本講義では、量子力学の原理を応用した認知科学の新しいモデルである「量子認知」の基礎とその応用を紹介します。従来の古典的確率論では説明が難しい意思決定や信念更新、認知バイアスなどを、量子確率論を使って理解することができるようになっています。量子ゼノン効果による信念の安定化や、創造性、不確実性への対応といった認知科学への応用を探ると同時に、脳内の情報処理における量子認知研究の発展途上性についても説明します。最新の研究や実験結果を紹介し、量子認知が脳科学や意思決定理論にどのように貢献できるかを考察します。

講師

山田 真希子 先生
国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 量子生命科学研究所 チームリーダー

日時

2024年11月12日（火）13:00～17:30（12:40より受付開始）第3部 15:40～16:50
当日の全体スケジュールはこちらをご覧ください。

場所

オンライン（Zoom）

お問い合せ先

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講師紹介

山田 真希子（やまだ まきこ）先生

現職

• 国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構 量子生命科学研究所 チームリーダー

経歴

• 2006年　京都大学大学院人間・環境学研究科修了、学位取得
• 2006年　京都大学大学院医学研究科 日本学術振興会特別研究員PD
• 2007年　シカゴ大学心理学部 日本学術振興会特別研究員PD
• 2009年　独立行政法人放射線医学総合研究所 研究員
• 2010年　JST さきがけ（脳情報の解読と制御領域）研究者 兼任
• 2011年　独立行政法人放射線医学総合研究所 主任研究員
• 2013年　独立行政法人放射線医学総合研究所 サブリーダー
• 2013年　National Institute of Mental Health Visiting researcher
• 2016年　国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構放射線医学総合研究所 チームリーダー
• 2017年 – 現在　東北大学大学院医学研究科 客員准教授
• 2019年 – 現在　国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構放射線医学総合研究所 脳機能イメージング研究部脳とこころの研究グループ グループリーダー
• 2019年　国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構量子生命科学領域 量子認知脳科学グループ グループリーダー
• 2021年- 現在　国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構量子生命科学研究所 チームリーダー
• 2022年- 現在　千葉大学大学院融合理工学府 客員教授
• 2022年- 現在　ムーンショット目標９「逆境の中でも前向きに生きられる社会の実現プロジェクト」プロジェクトマネージャー（PM）

研究概要

うつ病や統合失調症などの精神症状発現に関わる認知バイアス （認知の歪み）の脳内機構解明に取り組んでいます。特に、主観的経験であるこころの現象を理解するためは、正確な客観評価が不可欠となります。そのために私たちは、心理物理学などの認知心理学的手法を用いて、種々の主観的経験（自己意識、視知覚、意思決定など）を数値化しています。そして、安静時及び課題遂行時の磁気共鳴断層装置（MRI）や脳波（EEG）など複数の計測・解析技法を組み合わせた脳神経活動の計測により、認知バイアスの神経機能を抽出し、症状発現メカニズムの理解を深めるとともに、こころの生成原理についての科学的解明を目指しています。

主な業績

• Zeleznikow-Johnston A, Aizawa Y, Yamada M, Tsuchiya N. Are Color Experiences the Same across the Visual Field? J Cogn Neurosci. 2023 Apr 1;35(4):509-542. 
• Isato A, Yokokawa K, Higuchi M, Suhara T, Yamada M. Resting-state functional connectivity relates to interindividual variations in positive memory. Behav Brain Res 419, 2022 Feb 15: 113663. 
• Kojima K, Hirano S, Kimura Y, Seki C, Ikoma Y, Takahata K, Ito T, Yokokawa K, Hashimoto H, Kawamura K, Zhang MR, Ito H, Higuchi M, Kuwabara S, Suhara T, Yamada M. Brain 5-HT2A receptor binding and its neural network related to behavioral inhibition system.  Brain Imaging Behav 16, 1337-1348, 2022 Jan 10.
• Ito T, Kimura Y, Seki C, Ichise M, Yokokawa K, Kawamura K, Takahashi H, Higuchi M, Zhang MR, Suhara T, Yamada M. Histamine H(3) receptor density is negatively correlated with neural activity related to working memory in humans. EJNMMI Res 2018, 8(1):48.
• Yokokawa K, Ito T, Takahata K, Takano H, Kimura Y, Ichise M, Ikoma Y, Isato A, Zhang MR, Kawamura K, Ito H, Takahashi H, Suhara T, Yamada M. Neuromolecular basis of faded perception associated with unreality experience. Sci Rep 2018, 8(1):8062.
• Ito T, Yokokawa K, Yahata N, Isato A, Suhara T, Yamada M. Neural basis of negativity bias in the perception of ambiguous facial expression. Sci Rep 2017, 7:420.
• Moriguchi S, Yamada M, Takano H, Nagashima T, Takahata K, Yokokawa K, Ito T, Ishii T, Kimura Y, Zhang MR, Mimura M, Suhara T. Norepinephrine Transporter in Major Depressive Disorder: A PET Study. Am J Psychiatry 2017, 174:36-41.
• Yamada M, Uddin LQ, Takahashi H, Kimura Y, Takahata K, Kousa R, Ikoma Y, Eguchi Y, Takano H, Ito H, Higuchi M, Suhara T. Superiority illusion arises from resting-state brain networks modulated by dopamine. Proc Natl Acad Sci U S A 2013, 110:4363 – 4367.
• Yamada M, Camerer CF, Fujie S, Kato M, Matsuda T, Takano H, Ito H, Suhara T. Neural circuits in the brain that are activated when mitigating criminal sentences. Nat Commun 2012, 3:759.
• Takahashi H, Yamada M, Suhara T. Functional significance of central D1 receptors in cognition: beyond working memory. J Cereb Blood Flow Metab 2012, 32:1248-1258.
• Yamada M, Lamm C, Decety J. Pleasing frowns and disappointing smiles: an ERP investigation of counterempathy. Emotion 2011, 11:1336-1345.
• Yamada M, Decety J. Unconscious affective processing and empathy: An investigation of subliminal priming on the detection of painful facial expressions. Pain 2009, 143:71-75. 51.

総説

• 山田真希子. 量子確率論の脳科学への応用に向けて. 月刊オプトロニクス2020年8月号, 2020.
• 山田真希子. 省察という意味での自己意識. 人工知能 33(4) 472-475, 2018.
• 山田真希子. 痛みの共感と向社会行動. 生体の科学 69(1) 59‐62, 2018.
• 山田真希子, 須原哲也. うつ病症候に関わる認知バイアスの脳機能ネットワークと神経伝達. 日本生物学的精神医学会誌 28(4) 191‐195, 2017.