予測と意思決定におけるドーパミン，セロトニンの計算論的モデル

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  • 田中 沙織
    大阪大学社会経済研究所 行動経済学研究センター

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タイトル別名
  • Computational model of dopamine and serotonin in decision making
  • ヨソク ト イシ ケッテイ ニ オケル ドーパミン,セロトニン ノ ケイサンロンテキ モデル

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抄録

脳の複雑な機能の解明には，物質や回路の働きについての数理モデルを仮定し，それを実験的手法で検証する「計算論的神経科学」のアプローチが有効であることは近年神経科学のみならず，臨床や経済学といった様々な分野に広く浸透してきた。その中でも,ドーパミン，セロトニンなどの神経修飾物質の役割を記述する数理モデルは，予測と意思決定の脳の機能解明には不可欠であり，数理モデルに関する検証実験が盛んに行われている。予測と意思決定に関するドーパミンの代表的な数理モデルとして，強化学習理論における「予測誤差」が挙げられる。また予測と意思決定に関するセロトニンが関与する機能の1つとして,「衝動的選択」が挙げられる。これは，将来的に大きな報酬が得られる行動よりも，即時的に少ない報酬を得られる行動を選んでしまうことであり，ラットのセロトニン経路の破壊で，衝動的選択が生じたことが報告されている。これらの実験から，セロトニンが遅延報酬に対する価値の割引（時間割引率）に対応するというモデルが提唱されている。本稿は，強化学習理論をもとに，ドーパミンおよびセロトニンの機能モデルの紹介と，それを検証した一連の研究のレビューである。

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