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岡田研究室(東京大学新領域創成科学研究科) スパースモデリングとは,最近,岡田研究室で盛んに研究しているテーマです.「スパース(sparse)」とは,「少数」という意味です.これは,脳科学では,「スパース符号化」という仮説と密接に関連し,情報科学では圧縮センシングという技術とつながりがあり,高次元の観測データからの知識抽出という切り口から,幅広い自然科学分野のデータ解析において成果をあげつつあります. 脳科学におけるスパースモデリング ー脳のスパースな情報表現の解明ー † 脳内で外界の情報がどのように表現され符号化されているかを探ることは,脳科学の重要な問題の一つです.スパース符号化とは,外界の情報が神経細胞のまばらな(疎な)発火パターンで表現されているという仮説であり,現在では脳の多くの領野でスパース符号化が用いられていることが示されています.脳科学におけるスパース符号化の歴史は長く,様
岡田研究室(東京大学新領域創成科学研究科) なぜ物理学・統計力学が脳科学と情報科学の研究につながるか? † 大学院志望の方はぜひ読んでください. Basic Notions of Condensed Matter Physics(物性物理の基礎概念)を修士の一年の輪読で読んだことが大きかったと思います.この本は1977 年のノーベル物理学賞受賞 を受賞したP.W. Anderson の著書です.修士一年の輪読で毎週追われるように苦労して読んだのを今のことのように思い出します.良い本を苦労して読むことは,皆さんに素晴らしい力を与えてくれると思います.私は一年間の輪読が終わったとき,何かをつかんだ気がしました.技術的な面では,それは幻想だと思います.本の詳細な内容は,半分も理解できなかったと思います.しかし「本は人なり」です.内容も重要ですが,本を書いた人の世界観を学ぶことはもっと重要です.そ
統計力学は, 気体の分子の運動のようなミクロ記述とボイル=シャルルの法則のようなマクロ記述とをつなぐ学問です. 統計力学を学ぶと, 我々はミクロからマクロへつながる階層的な構造が自然界のいたるところに存在することを意識し, 物理学の枠組みを超えて統計力学が活躍できるような気がしてきます. 例えば, 脳や情報にもミクロとマクロの階層性が存在します. 脳にある百億以上の神経細胞の活動から, 我々の意識や感情が生じています. 0 と 1 のビットがある種のルールに従って並ぶと, そのビット系列は画像や音声などの意味ある情報になります. これらを統計力学的に議論できる鍵はスピングラス・レプリカ法に代表されるランダムスピン系の統計力学にありました. ± 1 の二値状態を取る Ising スピンを脳の神経細胞の活動や情報のビットに対応させることで, 統計力学は脳の神経回路モデルや情報・通信理論の難問を
集中講義のお知らせ † 理学部生物情報科学特別プログラム 数理生物学 6月28日(土),7月5日(土) 1時間目から4時間目まで 理学部3号館 412号室 メンバー 岡田研の研究内容・岡田研を希望する方へ 研究成果 Selected Papers 受賞 出身者 アクセス 岡田研用語集 複雑理工学専攻へ戻る
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