表現の漂流

Gradual change of neural representation over time

神経科学において、表象ドリフトとは、情報（および関連する知覚や行動）自体は一定であっても、時間の経過とともに脳が情報を表象する方法が徐々に変化する現象を指す。これは、理想的には同じ情報が神経活動の一貫したパターンによって符号化される、安定した神経表象の概念とは対照的である。 ^[1]神経表象とは、情報を符号化するニューロンネットワーク内の活動パターンのことである。安定性は一貫した認識と想起に重要であるが、脳が本来備えている可塑性と継続的な学習プロセスにより、これらの表象が修正される可能性がある。^[2]表象ドリフトは、特定の情報に関連する神経活動パターンのこうした緩やかなシフトとして現れる。時間の経過とともに、同じ刺激や概念が、潜在的には関連しているものの、異なる神経活性化パターンを引き起こす可能性がある。

表象ドリフトの根本的な原因は完全には解明されていないが^[3]、いくつかの要因が仮説として挙げられている。有力な説の一つは、たとえ馴染みのある刺激であっても、継続的な学習によって神経表象が継続的に洗練され、更新されるというものである。^[2] シナプス可塑性、すなわちニューロン間の接続が動的に強まったり弱まったりする状態も、情報の表象に関わる神経回路を再形成する可能性があるため、もう一つの要因である可能性が高い。^[4]さらに、ニューロン発火のランダムな変動など、神経系に内在するノイズもドリフトを引き起こす要因となる可能性がある。

参考文献

^ 「『漂う表現』が脳について明らかにするもの」『The Transmitter: Neuroscience News and Perspectives』2023年12月13日。 2025年2月7日閲覧。
^ ab Driscoll, Laura N.; Duncker, Lea; Harvey, Christopher D. (2022年10月1日). 「表象ドリフト：継続学習のための新たな理論と実験的将来方向」 . Current Opinion in Neurobiology . 76 102609. doi : 10.1016/j.conb.2022.102609 . ISSN 0959-4388. PMID 35939861.
^ Ratzon, Aviv; Derdikman, Dori; Barak, Omri (2024-05-02). Peyrache, Adrien; Colgin, Laura L (編). 「暗黙的正則化の結果としての表現ドリフト」. eLife . 12 : RP90069. doi : 10.7554/eLife.90069 . ISSN 2050-084X. PMC 10871206 .
^ Bauer, Joel; Lewin, Uwe; Herbert, Elizabeth; Gjorgjieva, Julijana; Schoonover, Carl E.; Fink, Andrew JP; Rose, Tobias; Bonhoeffer, Tobias; Hübener, Mark (2024-10-23). 「感覚経験がマウス視覚皮質における表象ドリフトを誘導する」Nature Communications . 15 (1): 9153. Bibcode :2024NatCo..15.9153B. doi :10.1038/s41467-024-53326-x. ISSN 2041-1723. PMC 11499870. PMID 39443498 .

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[1] 「『漂う表現』が脳について明らかにするもの」『The Transmitter: Neuroscience News and Perspectives』2023年12月13日。 2025年2月7日閲覧。

[:0-2] Driscoll, Laura N.; Duncker, Lea; Harvey, Christopher D. (2022年10月1日). 「表象ドリフト：継続学習のための新たな理論と実験的将来方向」 . Current Opinion in Neurobiology . 76 102609. doi : 10.1016/j.conb.2022.102609 . ISSN 0959-4388. PMID 35939861.

[3] Ratzon, Aviv; Derdikman, Dori; Barak, Omri (2024-05-02). Peyrache, Adrien; Colgin, Laura L (編). 「暗黙的正則化の結果としての表現ドリフト」. eLife . 12 : RP90069. doi : 10.7554/eLife.90069 . ISSN 2050-084X. PMC 10871206 .

[4] Bauer, Joel; Lewin, Uwe; Herbert, Elizabeth; Gjorgjieva, Julijana; Schoonover, Carl E.; Fink, Andrew JP; Rose, Tobias; Bonhoeffer, Tobias; Hübener, Mark (2024-10-23). 「感覚経験がマウス視覚皮質における表象ドリフトを誘導する」Nature Communications . 15 (1): 9153. Bibcode :2024NatCo..15.9153B. doi :10.1038/s41467-024-53326-x. ISSN 2041-1723. PMC 11499870. PMID 39443498 .