当部では、ブレインテックの研究開発を進めようとしている。
ブレインテックに関する概要は以下。
↓前回はNextMindで遊んだ。
活動するにあたり、神経科学の門を叩く必要性を感じたため、
↓以下を参考に知見を吸収してみる。
尚、本記事のタイトル「メモ書き」とある通り、
↑で紹介されてる本に記載される知識のメモである。
その為、箇条書きで羅列する。
↓今回の本
- 神経細胞は大脳皮質(灰白質)に集中しており、大きさは25-30マイクロメートル
- 1mm立法メートルあたり、2万～10万個ある(脳全体で約1000億らしい、、)
- 大脳皮質は6層構造で、すべての哺乳類に共通
- 脳の場所により役割がちがう(いわゆる脳地図)、ただし脳地図は後天的。脳地図は以下のようなもの
- 体の作りによって脳地図は変更されていく(例えば片腕を無くした場合、無くした腕に対応していた脳部位は、体の別の部位に対応していく、逆も然り)
- 目から入った情報の、脳内での大まかな流れ
目(網膜)ー＞視神経ー＞視床(交差)ー＞後頭葉の第一次視覚野ー＞他視覚野(第五迄)ー＞側頭葉(物体自身)、頭頂葉(物体の様子、震えている、動いている、とか) - 視覚野は第一から第五までわかれている
- 運動野を刺激すると体を単純に動かせる(腕を前に、後ろに、とか)、
また、行動という漠然とした命令を下せる神経細胞も運動野に存在する
(ここにリンゴをおけ、あそこにエンピツをおけ、とか) - 視界の奥行き感は片目でも感じる、脳がある程度補完しているから
- 錯覚は、周りのコンテキストによって生まれる
- 動くものを視る時、0.00x秒未満の間の動きは、脳により補完される(10秒間にパラパラ漫画を見る際、0.1秒ごとに1枚と、0.001秒ごとに1枚だと、0.001秒ごとの方が滑らかになる、逆を言えば、これ以上細かくしても、人間には意味がない、脳による補完により、違いを認識できないため)
- 視神経は約100万本あるが、色も補完している(100万本を単純に100万画素だとすると、4Kテレビ放送は約829万画素。人間の目で本来映らない色があるが、それは脳が、経験により保管している)
- 盲点は普段脳が補完している
- 錐体細胞は網膜の中心付近(盲点あたり)に集中している、つまり、実際に視界として入ってくる情報のうち、色は中心付近しか入ってきていない、外側は桿体細胞のみで本来なら白黒、色が見えてると思うのは、脳が補完しているため
- 盲視、上丘は、回路として視床を通さず直接大脳皮質に届くため、単純で処理が早い
- 意識的にしてる動作でも、まず無意識の脳内領域が準備として必ず発火(スパイク)する
- ミラーニューロンにより他の人と感情が同調される
- 恐怖により心拍数が上がるのは、扁桃体で命令が起こり、その後神経細胞により感情が副産物として作られる
- 人間は記憶を正確に覚えていない、曖昧に特徴だけを覚えている、例えばテレビはたくさん種類があるが、一度も見たことのないものをテレビだ、と認識できるのは、特徴を記憶しているから。完全に正確に記憶していると、応用力が効かずに、テレビと認識できなくなる
- 神経細胞の数は約1000億、シナプスは神経細胞一個に付き約10000個
- 神経細胞の電気活動は電子ではなく、イオンが流れている
- 神経細胞の内側が－、外側＋
- 電位差が少なくなるとチャネルが開く(ナトリウムイオンを取り込む)
- シナプスから発する神経伝達物質は100種類ある
例：グルタミン酸(Na+を流す)、γアミノ酪酸（GABA）(Cl-を流す) - ＋がアクセル、ーがブレーキ、グルタミン酸がアクセルの役割であり、GABAがブレーキの役割を担う
- 神経伝達物質を出す確率はシナプスによる
- 神経伝達物質のやり取りにかかる時間は約1/1000秒
- Cl-によるブレーキはシナプス周辺のみ
- シナプスは一方通行
- スパイクを出力する閾値が存在する
- スパイクは軸索、樹状突起側双方に発生する
- その為、シナプス付近で、複数の神経細胞のスパイクが重なることがあり、これによりシナプス間の結びつきが強まる、海馬付近でよくある
(神経細胞A、神経細胞Bの順で発火->シナプス付近でスパイクが重なる->Na+が多めに取り込まれる->NMDA受容体が感知->Ca+を取り込む->グルタミン酸受容体をシナプス付近に増やす(神経細胞B、神経細胞Aの順だと減少するので、結果±ゼロ)) - 発生確率は、偶然ではない(パターンがある：ヘブ則)
- 反回性回路(フィードバック)は重要性の多い箇所に多くある、99.99%が内部層
海馬など
書籍にはアルツハイマー病のことも記載されているが、必要性がある場合別途記載するため、今回は割愛。
