# 脳のリズム Cycle9「 $\gamma$ のざわめき-目覚めている脳における振動による結びつけ」

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* Cycle8が睡眠時の脳波に関する話題だったのに対して、この章は覚醒時。
* $\gamma$ 波がメインターゲット。

振動の同期による時間的な結びつけ（ヴォルフ・ジンガー）
→脳の空間処理と時間処理の関係

## ボトムアップの結合による結びつけ問題
* ヒューベルとウィーゼル：単純細胞と複雑細胞を発見（ノーベル賞）
* 高次の領野ではより複雑な特徴を表す。
* 単一ニューロン主義→実験的にも確かめられている（認識細胞と行動パフォーマンスの関係）
* 認識（視覚）のフィードフォワードモデルとその問題点
* フィードバック結合の存在
* 組合せ爆発問題
* 認識細胞の厳密な位置と空間的相互関係
* 行動を起こすためには中央司令部みたいなのが必要？
* フィードバック結合の役割とは？
* 過去の情報を参照するのが難しい？

## 分散的で平等主義的な脳における、時間による結びつけ
* フィードフォワード階層モデルに代わる時間的結びつけモデル
* 因果関係ではなく、「共時性」という概念
* 異なるモダリティの統合ができる。
* 効率性のために振動による同期を利用している。
* $\gamma$ 周波数帯の（40Hz）振動による同期（脳の機能として）
→実験的によく確認されている（刺激に誘発される$\gamma$波）。
* 振動のダイナミクスは刺激と直接的に関係しているのではなく、脳の機能によって付け加えられる。

ミンスキーの人工知能のモデルに似ている（青木）

## ヒトの皮質の $\gamma$ 振動
* $\gamma$波はどこにでもある物ではなくて、特定の働き携わる領域に一時的に局在するものであることが明らかになった。
* 刺激の始まりの後、150ミリ秒ないし300ミリ秒の様々な潜時を経て、刺激が意味を獲得するのとほぼ同時に、誘発された$\gamma$活動が生じる。
* $\gamma$振動とWorking memoryの対応（かなり興味深い話）
* https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.2003805
* https://www.cell.com/neuron/pdf/S0896-6273(18)30825-0.pdf

## どうして $\gamma$ 波なのか？
* 可塑性にとって重要な時間窓が $\gamma$ 周期に対応
* ニューロン間の物理的結合を形成したり除去したりする。もしくは、結合強度を変える（Hebb則、STDP則的な）

## $\gamma$ 振動は速やかな抑制に依存する
この章は入力の符号化とかは一切考えていない。純粋に振動子とか力学系的な特性に関する議論をしている。

構造的な階層性と$\gamma$振動の階層性（フラクタルな構造）ってどう関係しているの？
後者の描像はdynamical。国吉先生が（アルゴリズミックな話よりも）そちらが大事と言っていた。

## 離れた $\gamma$ 振動子のカップリング
* スパイク・ダブレットの意義とは？原論文に当たる必要がありそう。
*

## 同期は外的な振動によってもたらされることも、内的に生じることもある
* 内的な同期と外的な刺激は競合関係にある。
* 感覚が生じる最小の時間：$\gamma$振動の周波数と関係している（時間窓）

## $\gamma$ 振動が表現すること - 昆虫からの洞察
* バッタを使った実験：倫理も通りやすい？

## 要約