公開科目
主な公開科目の紹介【心の科学専攻（修士課程）】
脳科学研究科が提供している主な科目を紹介します。
心の科学 オムニバス
本講義では、心の科学を構成する神経科学、行動科学、計算理論など、様々な分野で研究を行っている本研究科の教員がオムニバス形式で、心の科学が対象とする問題の広がりを紹介する。受講者は、心の科学の基盤となる神経レベル、行動レベル、社会のレベルの理解を橋渡しする広い視野をもち、自らの研究の方向性を定めるために活かすことを目標とする。
認知神経科学 坂上 雅道
私たちの心は、知覚・注意・記憶・思考など複数の認知機能の働きによりできあがっている。20世紀後半にはじまった認知心理学は、私たちがもつ認知機能を実験的に明らかにしてきた。しかし、実験心理学的手法だけで認知機能を解明するには、限界がある。神経科学的な手法を導入して、認知機能とその働きを生みだす脳機能との関係を調べることによるメリットは、fMRI・TMS・PETなどの神経科学的手法の発展とともに明らかになってきている。この授業では、認知心理学的な方法論と認知機能研究の基礎を学び、いまや心の科学の中心的な分野となった認知神経科学の現状について、最新の研究論文を参照しながら概観する。
脳の数理 酒井 裕
人や動物の脳は、膨大な情報の中から重要な情報を効率的に抽出し、適切な行動を選択するように、経験を通して学習する能力を持っている。現存するコンピュータには、到底実現できない能力である。本講義では、神経科学や心理学における様々な興味深い現象を紐解きながら、現象を数理的に記述し、それによって、脳内のメカニズムを探る。メカニズムを探る上で、数理が果たす役割を具体例を用いて学び、未知の現象に対して応用できる力を養う。
システム神経科学 武井 智彦
感覚と認知、運動、情動や判断・思考などの高次の脳機能は、大脳皮質だけで100億個を超える神経細胞が脳内で固有のネットワークを構成し、作動原理に従って神経情報の表現と処理を行うことによって実現している。『システム神経科学』では、神経細胞による符号化（コーディング）から、特徴抽出、対象の認知に繋がる感覚系、行動の制御と学習の系、情動と意思決定の系など、感覚入力から運動出力に至るシステム全体の神経処理過程について、実験研究によって得られた知識の整理を行うと共に、心理学や計算理論による知識とどのように統合するのかを身につける。
脳と機械学習 鮫島 和行
機械学習の基礎および神経科学との関係について説明する。特に、教師あり、教師なし、強化学習の３つの枠組みの理解と、それぞれの学習アルゴリズムについて理解する。それらのアルゴリズムを支える統計的基礎知識、回帰問題、分類問題、ベイズ推論などと、それぞれの具体的な機械学習の方法について学ぶ。またこれらの統計的な概念と脳における知覚・意思決定との関わりについて解説する。特に視覚皮質、大脳基底核の計算理論を、これらのアルゴリズムに基づく神経活動との相関に基づいて、理解する。
発達科学基礎論 佐治 量哉
人間の乳幼児期の発達メカニズムとその関連要因について学術的視座から理解を深めることを目的として、発達心理学・認知科学・脳科学・神経生理学の幅広い知識を習得しながら、発達科学研究のテーマ設定やその応用について議論し考察する。
脳科学と人間 松元 健二
「人間とは何か」という根源的な問いは、従来は哲学や文学の領域で発せられてきた。人間を人間たらしめている、人間にとっての本質的器官は、自然科学的な見地からは、脳である。ここ数十年で脳科学は目覚ましい発展を遂げ、人間の脳のはたらきを科学的に研究することができるようになってきた。人間の脳の構造、人間の脳の働きを研究する科学的手法、脳科学のこれまでの成果、そして脳科学に基づく人間理解の変化の可能性についての理解を深める。
脳イメージ解析学 松田 哲也
本講義は、機能的MRI（fMRI）研究で必要とされる基本的な知識、技術を身につけることを目的とする。fMRIを用いて脳活動を計測するための基本的な課題を作成し、その課題を用いてfMRI実験を行い、そのMRIデータの解析を行う。また、複雑な解析（相関解析やネットワーク解析）ついても解説を行う。ニューロイメージング手法を用いることで理解できる脳機能とその限界について知り、fMRIを用いた論文の内容を正確に理解できる知識を得る。
神経信号処理 田中 康裕
本講義では、微小な電極を介して神経細胞の発火活動を記録し解析する電気生理学的研究手法の基本原理と応用例を前半と後半に分けて学習する。前半では各種の電気生理学的記録法の原理と長所と短所を比較し考察する。後半は、特にマルチニューロン記録法に注目し、その歴史、解析手順、データ解釈、主な研究例などを包括的に調べる。また履修者が信号処理に関する学術論文を批判的、建設的に読む｢模擬査読」を体験し、その妥当性をグループ全体で討議する。こうして脳科学の進歩の過程を肌で感じつつ、神経細胞の発火活動すなわち神経信号処理の仕組みを解析する研究手法の企画・遂行能力を獲得する。
知能発達ロボティクス 岡田 浩之
知能発達ロボティクスに関するより高度な内容と、最新の研究成果を紹介する。ロボット技術は機械、電気・電子、情報など様々な技術が関わっており、それらの融合には、知能化技術が重要だと考えられている。本講では、ロボットの発達的知能化に焦点を当て、画像処理や運動生成、状況推論などの要素技術とその統合の方法化について考察することで、ロボットの知能化および自律化のための知識を習得し理解を深めることを目的とする。特に、実世界において環境と相互作用しながら自律的に行動するロボットの実現を学習アルゴリズムの観点から考察する。
教育発達心理学 岩田 恵子
保育・教育の場の営みを心理学の知見に基づいて読み解き、人間理解の視野を広げ理解を深めることを目指す。特に、子どもたちが育ち学ぶプロセスを最新の研究成果に基づいて捉えるとともに、その子どもたちの育ち学ぶプロセスをいかに支えるかという人間独自と考えられる「教える」営みについても検討する。また、この保育・教育の場における営みは、文化・状況的な関係と切り離せない現象であることについて考察する。具体的には、最新の研究を読み解きながら討議し、保育・教育実践を研究結果に基づいた視点で検討することに取り組む。
実験社会心理学 高岸 治人
社会心理学とは主に対人場面における人々の心の働きを調べる学問である。本授業は社会心理学における重要な行動実験を紹介するとともに、近年研究が数多く行われている社会神経科学（Social Neuroscience）にも触れることで、社会行動がどのような環境要因によって影響を受けるかのみならず、個人内でどのように処理されているのか理解を深める。具体的には機能的磁気共鳴画像法（fMRI）装置を用いた実験を紹介することで社会行動の神経基盤に関する理解を深めることを目的とする。
