論文紹介：「Observational learning computations in neurons of the human anterior cingulate cortex」

　natureasia.comの2016年9月3日から10月3日までに最も読まれた記事ナンバー２が脳科学の記事であったので、紹介する。2016.09.07の論文である。

＜Neuroscience: How humans learn by observing＞

http://www.nature.com/articles/ncomms12722

　彼らは、社会性と報酬系に関わる脳領域のうち、扁桃体（AMY）、吻則内側前頭前皮質（rmPFC）、吻側前帯状皮質（rACC）に着目した。この研究では、カードゲームを自身で経験する場合と他者のそれを観察する場合で実験し、後者に最も強く関与するのは吻側前帯状皮質であることを発見した。著者は三人で、自然科学系、社会科学系、脳外科医であり、これらの複合分野に今回の成果がある。霊長類の脳の回路、特にreward prediction error(PE)はAI(artificial intelligence)のアルゴリズムに応用されてきたため、その分野への貢献もあるかもしれない。

　今回の内容の要約は以下のようである。

＜Learning through observation plays a crucial role in human development, everyday life, and society. We designed a task to measure observational learning computations in single neurons in humans. The recorded data allowed us to show that the activity in a subpopulation of peri-genual ACC neurons located primarily in the gyrus encodes observational predictions and PEs, consistent with formal learning theory and in particular temporal difference learning algorithms, but heretofore never demonstrated empirically in any species. These findings establish for the first time in humans, a direct relationship between computation in individual neurons and its function at the level of behaviour.＞

　論文のfigureを理解するときには、reward PE、報酬予測誤差を理解していなければいけない。詳しくは論文のMethodsに書かれているが、基本は下のURLを参照されたい。

http://www.scholarpedia.org/article/Reward_signals#Reward_prediction_error

　今回の研究により、観察による学習（カードゲームではあるが、この方法がnovelらしい。）に最も強く関与している脳領域が同定された。これはヒトの学問の中枢の発見につながると考えられる。「観察」は「学問」の一部であるからだ。というのも、「学」は元々「學」と書き、親鳥の羽の下で子が飛ぶ真似をしていることを表している。真似ぶにはよく観察することが必要だ。学問にはこれに「問う」行為が加わるので、「問う」中枢が発見されれば、学問と脳の関係の本質が解明されAIのさらなる発展が期待される。