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ブックマーク / www.riken.jp (10)

  • 蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述

    理化学研究所(理研)数理創造プログラムの横倉祐貴上級研究員らの共同研究チームは、量子力学[1]と一般相対性理論[2]を用いて、蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述しました。 研究成果は、ブラックホールの正体に迫るものであり、遠い未来、情報[1]を蓄えるデバイスとしてブラックホールを活用する「ブラックホール工学」の基礎理論になると期待できます。 近年の観測により、ブラックホールの周辺のことについては徐々に分かってきましたが、その内部については、極めて強い重力によって信号が外にほとんど出てこられないため、何も分かっていません。また、ブラックホールは「ホーキング輻射[3]」によって蒸発することが理論的に示されており、内部にあった物質の持つ情報が蒸発後にどうなってしまうのかは、現代物理学における大きな未解決問題の一つです。 今回、共同研究チームは、ブラックホールの形成段階から蒸発の効果を直

    蒸発するブラックホールの内部を理論的に記述
  • 脳の基本単位回路を発見 | 理化学研究所

    要旨 理化学研究所(理研)脳科学総合研究センター局所神経回路研究チームの細谷俊彦チームリーダー、丸岡久人研究員らの研究チーム※は、哺乳類の大脳皮質[1]が単純な機能単位回路の繰り返しからなる六方格子状の構造を持つことを発見しました。 大脳はさまざまな皮質領野[2]に分かれており、それぞれ感覚処理、運動制御、言語、思考など異なる機能をつかさどっています。大脳は極めて複雑な組織なため、その回路の構造には不明な点が多く残っています。特に、単一の回路が繰り返した構造が存在するか否かは不明でした。 今回、研究チームは、大脳皮質に6層ある細胞層の一つである第5層をマウス脳を用いて解析し、大部分の神経細胞が細胞タイプ特異的なカラム状の小さなクラスター(マイクロカラム)を形成していることを発見しました。マイクロカラムは六方格子状の規則的な配置をとっており、機能の異なるさまざまな大脳皮質領野に共通に存在して

  • 「2度あることは3度あるか?」を脳が計算 | 理化学研究所

    要旨 理化学研究所(理研)脳科学総合研究センター記憶神経回路研究チームのジョシュア・ジョハンセンチームリーダーらの国際共同研究チーム※は、記憶の手がかりとなる情報に生じた曖昧さが、脳内の扁桃体[1]で計算され蓄積されることで、動物の行動に反映されることを発見しました。 ある状況で楽しい体験や嫌な体験をすることが繰り返されると、その体験は出来事が起こった時の状況と強く結び付いて記憶されます。“2度あることは3度ある”といいますが、私たちは同じ状況に再度遭遇すると、情動[2]記憶によって起こりうる結果を予測し対応しようとします。ところが現実には、同じような状況に遭遇しているのに予測した結果が起こらない、つまり“2度あっても3度目はない”ということも起こります。これを「随伴性の低下[3]」と呼びます。随伴性の低下によって“2度あることは3度あるかどうか?”と情報が曖昧になるとき、その情報が脳内で

  • 乱雑さを決める時間の対称性を発見 | 理化学研究所

    要旨 理化学研究所(理研)理論科学連携研究推進グループ分野横断型計算科学連携研究チームの横倉祐貴基礎科学特別研究員と京都大学大学院理学研究科物理学宇宙物理学専攻の佐々真一教授の共同研究チームは、物質を構成する粒子の“乱雑さ”を決める時間の対称性[1]を発見しました。 乱雑さは、「エントロピー[2]」と呼ばれる量によって表わされます。エントロピーはマクロな物質の性質をつかさどる量として19世紀中頃に見い出され、その後、さまざまな分野に広がりました。20世紀初頭には、物理学者のボルツマン、ギブス、アインシュタインらの理論を踏まえて「多数のミクロな粒子を含んだ断熱容器の体積が非常にゆっくり変化する場合、乱雑さは一定に保たれ、エントロピーは変化しない」という性質が議論されました。同じ頃、数学者のネーターによって「対称性がある場合、時間変化のもとで一定に保たれる量(保存量)が存在する」という定理が証

  • 金やウランなどの重い元素は中性子星の合体で作られた可能性が高い | 理化学研究所

    ポイント スーパーコンピューターによる中性子星合体現象の数値シミュレーション 中性子核融合によりつくられる元素の組成が太陽系の重元素分布と合致 従来の研究で予想されていた中性子の割合とは大きく異なる結果に 要旨 理化学研究所(理研、野依良治理事長)と京都大学(松紘総長)は、地球上に存在する金やウランなど鉄より重い元素が、中性子星合体[1]によってつくられたものである可能性が高いことを明らかにしました。これは、理研理論科学連携研究推進グループの和南城伸也研究員、京都大学基礎物理学研究所の関口雄一郎特任助教ら共同研究チームの成果です。 水素やヘリウムは宇宙の始まりのビッグバンにより生成され、それより重い鉄までの元素は恒星内部の核融合により生成されます。レアアース、金やウランなど鉄よりさらに重い元素は、大量の中性子の核融合により生成されると考えられています。しかし、その大量の中性子の核融合がど

  • 100年ぶりに脳の主要な記憶神経回路の定説を書き換え | 理化学研究所

    100年ぶりに脳の主要な記憶神経回路の定説を書き換え -海馬に新たな記憶神経回路を発見、記憶形成の謎解明へ大きく前進- ポイント 海馬のCA2領域を多角的かつ正確に同定 海馬で新しいトライシナプス性の記憶神経回路を発見、古典的定義を覆す 神経系変性疾患や精神神経疾患メカニズムの解明に貢献 要旨 理化学研究所(理研、野依良治理事長)は、マウスを使い、脳の記憶形成の中枢である海馬[1]の部位で最も解明が遅れていた領域「CA2[1]」を多角的な手法を使い正確に同定しました。さらに、CA2を介した新しいトライシナプス性[2]の記憶神経回路を発見し、逆に、存在すると主張されてきた回路が、実は存在していないということも証明しました。これは、理研脳科学総合研究センター(BSI、利根川進センター長)RIKEN-MIT神経回路遺伝学研究センター(CNCG)利根川研究室の小原圭吾リサーチサイエンティスト、ミケ

  • 404 Not Found | 理化学研究所

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    404 Not Found | 理化学研究所
  • 高度な物体認識を担う新たな脳の構造を発見 | 理化学研究所

    ポイント 高次視覚野に大きさの異なる2つの機能構造が階層的に存在 霊長類における高度な物体認識の基盤を発見 ブレイン・マシン・インターフェース(BMI)の開発に寄与 要旨 理化学研究所(理研、野依良治理事長)は、高次視覚野[1]では、物体のさまざまな図形特徴を処理する小さな細胞の塊(コラム[2])が集まって、物体をカテゴリー別に処理する大きな領域を作っていることを発見しました。その構造の様子から「モザイク画構造」と名付けました。これは、理研脳科学総合研究センター(利根川進センター長)脳統合機能研究チームの佐藤多加之テクニカルスタッフ、谷藤学チームリーダーら、及び東京大学、南カリフォルニア大学からなる研究チームの成果です。 私たちは似た物体の違いを見分けることができます。一方で、わずかな違いに囚われず同一のカテゴリーに属すると認識することもできます。例えば、車をその形や色などの違いから特徴を

    petite_blue
    petite_blue 2013/10/29
    一般物体認識: 高次視覚野のコラムが集合してカテゴリを認識する領域を構成するらしい→「モザイク画構造」
  • 新しいコンピューター「知的ナノ構造体」の構築が可能に | 理化学研究所

    ポイント 自律的に環境に適応し最適に情報処理を行う「粘菌」の行動原理をヒントに 多くの組合せ選択肢から最も確率の高い答えを超高速で出せるナノシステム 不確実な環境下で正確で高速な意思決定を要求される局面に応用可能 要旨 理化学研究所(理研、野依良治理事長)、情報通信研究機構(坂内正夫理事長)と東京大学(濱田純一総長)は、単細胞生物「粘菌[1]」の行動原理に基づき、ナノサイズの量子ドット[2]間の近接場光[3]エネルギーの移動を用いて、高効率に意思決定をする全く新しい概念のコンピューター「知的ナノ構造体」が構築できることを、実際のデバイス構成を想定したシミュレーションにより実証しました。これは、理研基幹研究所 理研-HYU連携研究センター[4]揺律機能研究チーム(当時)の原正彦チームリーダー(現 理研グローバル研究クラスタ 客員主管研究員)、金成主研究員(現 物質・材料研究機構 国際ナノアー

  • 2006年 理研ニュース | 独立行政法人 理化学研究所

    理研は、研究所の紹介パンフレットや広報誌『RIKEN NEWS』など、さまざまな刊行物を発行しています。

    petite_blue
    petite_blue 2009/10/11
    プロ棋士は大脳皮質で生成したメンタルモデルを小脳にコピーして直感的に答えを出しているらしい
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