脳情報通信融合研究センター 林グループでは、心理物理学や脳機能イメージング等の手法を用いて、ヒトの脳が知覚体験を生み出すメカニズムを研究をしています。また、磁気刺激や電流刺激を脳に与えて知覚体験がどのように変化するかを調べることで、脳と知覚の間の因果関係に迫ります。さらにこれらの研究から得られた知見を応用し、ヒトの主観的感覚を意のままに制御したり、これまでに経験したことのない新たな知覚体験を作り出す技術を開発することを目標としています。
NEWS
- UPCOMING
EVENTS -
- 大阪大学大学院生命機能研究科 第327回FBSコロキウム (2023年6月6日)で、林が講演します。
- NICTオープンハウス 2023「知の限界を超え未来の社会基盤を作るNICT」（2023年6月23〜24日）に林が出展します。
- 第16回時間言語フォーラム（2023年7月1日）で、林が講演します。
- OHBM2023（2023年7月22〜26日）で、木村(理研)が林らとの共同研究の成果を発表します。
- Clinical Neuroscience 8月号（中外医学社）に林の研究解説記事「時間感覚の文脈依存性とその神経機構」が掲載されます。
- TRF3 シンポジウム Sensory and Motor Time Processing in the Brain (2023年10月4〜6日)で、林が講演します。
- TRF3 (2023年10月4〜6日)で、木戸、杉本、Gallego 廣康がそれぞれポスター発表を行います。
- 2023.05.30
- 大学生のためのCiNet研究ワークショップ で、林グループの研究紹介と研究実験体験を行いました。
- 2023.05.16
- Gallego Hiroyasu（東京大学）らと林の論文 “What the Blursday database reveals about longitudinal changes in temporal cognition: Effects of COVID-19 on spontaneous and paced finger-tapping task” をResearch Squareに公開しました。
- 2023.05.01
- Dai Zeruiさん(立命館大学総合心理学部 学部生)が国内インターン生としてチームに加わりました。
- 2023.04.21
- 木村（理研）らと林の論文 “Immediate effect of quadri-pulse stimulation on human brain microstructures” をbioRxivに公開しました。
- 2023.04.01
- 坂本洋輔さん(大阪大学大学院生命機能研究科 大学院生)が、協力研究員としてチームに加わりました。
- 2023.03.31
- 林らの講演論文「脳刺激研究の現在：認知心理学との接点｣が、認知心理学研究に掲載されました。
- 2023.03.26
- 寺西正樹さん（名古屋大学医学部）が、国内インターン生としてチームに加わりました。
- 2023.03.23
- 杉本、細谷が大阪大学から修士号を授与されました。
- 2023.03.20
- ホームページをリニューアルしました（URLが変わりました）。
- 2023.03.16
- 林が、大学生のためのCiNet研究ワークショップで研究紹介を行いました。
- 2023.03.10
- 杉本が、大阪大学の2023年度 超域プログラムAdvancedコース、および「社会と知の統合」フェローシップに採択されました。
- 2023.03.07
- 木村が、The 8th CiNet Conferenceでポスター発表を行いました。
- 2023.02.27
- 中西希天さん（京都大学文学部）が、国内インターン生としてメンバーに加わりました。
- 2023.01.01
- 林の紹介記事がNICT NEWS 2023年1月号「NICTのチャレンジャー」に掲載されました。
- 2022.12.16
- 高橋が2022年度CiNet全体会議で「CiNet 2022 活性化賞」を受賞（追加表彰）しました。
- 2022.11.24
- 木戸が新学術領域「時間生成学」第１回国際シンポジウムのポスター発表で「最優秀賞」を受賞しました。
- 2022.11.23
- 木戸、杉本が新学術領域「時間生成学」第１回国際シンポジウムで、ポスター発表を行いました。
- 2022.11.23
- 林が新学術領域「時間生成学」第１回国際シンポジウムで、講演を行いました。
- 2022.11.01
- 市川直人さんが、技術補助員としてメンバーに加わりました。
- 2022.10.28
- 林が東京大学文学部心理学研究室「心理学研究室セミナー」で、話題提供を行いました。
- 2022.10.12
- 林が応用脳科学コンソーシアム 「応用脳科学アカデミー」 で、講演を行いました。
- 2022.09.01
- 協力研究員の木村、杉本、細谷、金地、高橋が、短時間一般職として着任しました。
- 2022.09.01
- 木戸が、ECVP 2022で、ポスター発表を行いました。
- 2022.08.30
- 林がCiNet・生理学研究所 連携シンポジウムで講演を行いました。
- 2022.06.30～
2022.07.03 - 木戸、林が、NEURO 2022で、研究成果を発表しました。
- 2022.06.30～
- 2022.06.14
- 李・四本・林の時間の知覚学習に関する論文が、Scientific Reports誌に掲載されました。
- 2022.05.31
- 林が、大学生のためのCiNet研究ワークショップで、ポスター発表を行いました。
- 2022.04.15
- 川島・林・天野の視知覚におけるサンプリング周波数に関する論文を、bioRxivで公開しました。
- 2022.04.07
- 金地旅生さん、高橋智輝さん（大阪大学大学院生）が、協力研究員としてメンバーに加わりました。
- 2022.04.01
- 林が、脳情報通信融合研究センター 林グループのグループリーダー（PI）および大阪大学大学院生命機能研究科招へい准教授として着任しました。
- 2022.03.30
- 木村・宇川・林・天野の4連発磁気刺激（QPS）に関する論文が、Brain Stimulation誌に出版されました。
- 2022.03.25
- 木村・宇川・天野と林の4連発磁気刺激（QPS）に関する論文を、bioRxivで公開しました。
- 2022.03.24
- 杉本が、大阪大学 次世代挑戦的研究者育成プロジェクト（予約選抜）に合格しました。
- 2022.03.22
- BrainFacts.orgに、林のインタビュー記事が掲載されました。
- 2022.03.15
- 林が、大学生のためのCiNet研究ワークショップで、ポスター発表を行いました。
- 2022.02.28
- 林の研究提案課題が、科学研究費補助金 基盤研究(B)に採択されました。
- 2022.02.28
- 日本認知心理学会第19回大会で、林が話題提供を行いました。
- 2022.02.13
- 杉本が、新学術領域「時間生成学」2021年度第2回領域会議のポスター発表で奨励賞を受賞しました。
- 2022.02.13
- 木戸、杉本、林が、新学術領域「時間生成学」2021年度第2回領域会議で研究成果を発表しました。
- 2022.02.01
- 木村が、林との共同研究の成果を第7回CiNet Conferenceで発表しました。
木村らと林の共同研究の成果をまとめた論文が、Cerebral Cortex Communicationsに掲載されました。
- 2022.02
- 林が執筆した解説記事が、臨床神経科学誌「Clinical Neuroscience」40巻2号に掲載されました。
- 2021.12
- 東京大学の杉山・廣康・野村・四本と林の共同研究の成果をまとめた論文が「心理学研究」第92巻 第5号に掲載されました。
- 2021.12.17
- 第51回 日本臨床神経生理学会学術大会で、木村が共同研究の成果を発表しました。
- 2021.12.01
- メンバーに、川崎詩歩未さん（研究補助員）が加わりました。
- 2021.10.07
- 自動車技術会 第6回ドライバ評価手法検討部門委員会で、林が話題提供を行いました。
- 2021.10.01
- 第45回 日本神経心理学術集会のシンポジウムVIに、林が講師として登壇しました。
- 2021.09.22
- Brainbox Initiative Conference 2021で、木村が共同研究の成果を発表しました。
- 2021.08.31
- 木村・大石・天野と林の共同研究の成果をまとめた論文を、bioRxivで公開しました。
- 2021.08.25
- 第43回 欧州視覚学会（ECVP 2021）で、林が口頭発表を行いました。
- 2021.08.06
- 第32回 生理科学実験技術トレーニングコースで、林が特別講義を行いました。
- 2021.07.01
- メンバーに、木戸照明さん（協力研究員）が加わりました。
- 2021.06.14
- 大学生のためのCiNet研究ワークショップで、林がポスター発表を行いました。
- 2021.04.29
- 日刊工業新聞（2021年4月27日全国版21面）で、林の研究が紹介されました。
- 2021.04.29
- ホームページを立ち上げました。
APPROACH
神経相関を明らかにする
心理物理実験や、脳機能計測を通して、知覚や認知に関わる神経基盤を明らかにします。最近では特に、「時間」や「数」の情報処理に関わる神経メカニズムに注目し、それらの情報の脳内表現や、知覚との関係について研究を進めてきました。今後はこれらの研究をさらに深化させるとともに、脳が情報を効率的に表現・処理するメカニズムや、脳における情報表現の様式がヒトの思考や言語にどのような制約を与えているのかについても、研究を進めていきたいと考えています。
因果関係を明らかにする
脳機能計測の弱点は、知覚や認知と脳活動の相関関係を明らかにできる一方で、それらの因果関係を明らかにできないことです。そこで私達は、体を傷つけることなく脳を刺激できる経頭蓋磁気刺激（TMS, tSMS）や経頭蓋電気刺激（tDCS, tACS）といった手法を用いることで神経活動を一時的に干渉・操作し、知覚や認知がどのように変化するかを明らかにすることで、因果関係を明らかにします。現在は主に、時間や数の知覚が、脳刺激によってどのように変化するかを調べています。
能力を拡張・創生する
心理物理実験や脳機能計測、脳刺激実験等によって得られた知見をベースに、ウェアラブルデバイスによる外界情報の収集や生体情報の計測、機械学習、および感覚刺激や脳刺激の手法を組み合わせ、ヒトの知覚や認知能力を向上させたり、自らの意思で制御したりすることができる技術を開発します。さらに将来的には、これまでヒトが持ち合わせていなかった新たな能力を獲得する手法を開発し、これを社会実装することを目指します。
PUBLICATIONS
プレプリント
- Gallego Hiroyasu EM, Laje R, Nomura K, Spiousas I, Hayashi MJ, Yotsumoto Y (2023) What the Blursday database reveals about longitudinal changes in temporal cognition: Effects of COVID-19 on spontaneous and paced finger-tapping task. Research Square. [Full text]
- Kimura I, Hayashi MJ, Amano K (2023) Immediate effect of quadri-pulse stimulation on human brain microstructures. bioRxiv. [Full text]
- Protopapa F, Kulashekhar S, Hayashi MJ, Kanai R, Bueti D (2022) Effective connectivity in a duration selective cortico-cerebellar network. Research Square. [Full text]
- Kawashima T, Hayashi MJ, Amano K (2022) Attentional rhythmic blink: Theta/Alpha balance in neural oscillations determines the rhythmicity in visual sampling. bioRxiv. [Full text]
論文
- 川島 朋也, 澁澤 柊花, 林 正道, 池田 尊司, 田中 悟志 (2023) 脳刺激研究の現在：認知心理学との接点. 認知心理学研究, 20(2): 91-101. [Full text]
- Li L, Yotsumoto Y, Hayashi MJ (2022) Temporal perceptual learning distinguishes between empty and filled intervals. Scientific Reports, 12: 9824. [PubMed] [Full text]
- Kimura I, Ugawa Y, Hayashi MJ*, Amano K* (2022) Quadripulse stimulation: A replication study with a newly developed stimulator. Brain Stimulation, 15(3): 579-581. *Equal contribution. [PubMed] [Full text]
- Kimura I, Oishi H, Hayashi MJ*, Amano K* (2022) Microstructural properties of human brain revealed by fractional anisotropy can predict the after-effect of intermittent theta burst stimulation. Cerebral Cortex Communications, 3(1): tgab065. *Equal contribution. [PubMed] [Full text]
- 杉山 翔吾, 廣康 衣里紗 まり, 野村 圭史, 林 正道, 四本 裕子 (2021) 外出規制が孤独感・不安・抑うつに及ぼす影響ーー日本在住者を対象とした縦断的研究ーー. 心理学研究, 92(5): 397-407. [Full text]
- Hayashi MJ, Ivry RB (2020) Duration selectivity in right parietal cortex reflects the subjective experience of time. Journal of Neuroscience, 40(40): 7749-7758. [PubMed] [Full text] [Covered in Nature as "Research Highlight"]
- Protopapa F, Hayashi MJ, Kulashekhar S, van der Zwaag W, Battistella G, Murray MM, Kanai R, Bueti D (2019) Chronotopic maps in human supplementary motor area. PLoS Biology, 17(3): e3000026. [PubMed] [Full text] [Recommended in Faculty Opinions]
- Hayashi MJ, van der Zwaag W, Bueti D, Kanai R (2018) Representations of time in human frontoparietal cortex. Communications Biology, 1(1): 233. [PubMed] [Full text]
- Kanaya S, Hayashi MJ, Whitney D (2018) Exaggerated groups: Amplification in ensemble coding of temporal and spatial features. Proceedings of the Royal Society B, 285(1879). [PubMed] [Full text]
- Okamoto Y, Kosaka H, Kitada R, Seki A, Tanabe HC, Hayashi MJ, Kochiyama T, Saito DN, Yanaka HT, Munesue T, Ishitobi M, Omori M, Wada Y, Okazawa H, Koeda T, and Sadato N (2017) Age-dependent abnormalities in body- and face-sensitive activation of the EBA and FFA in individuals with ASD. Neuroscience Research, 119: 38-52. [PubMed] [Full text]
- 林 正道 (2016) 時間を計る脳のしくみ—時間長の集団コーディング. BRAIN and NERVE, 68(11): 1385-1391. [PubMed] [Full text]
- Hayashi MJ, Ditye T, Harada T, Hashiguchi M, Sadato N, Carlson S, Walsh V, Kanai R (2015) Time adaptation shows duration selectivity in the human parietal cortex. PLoS Biology, 13(9): e1002262. [PubMed] [Full text]
- Okamoto Y, Kitada R, Tanabe HC, Hayashi MJ, Kochiyama T, Munesue T, Ishitobi M, Saito DN, Yanaka HT, Omori M, Wada Y, Okazawa H, Sasaki AT, Morita T, Itakura S, Kosaka H, Sadato N (2014) Attenuation of the contingency detection effect in the extrastriate body area in Autism Spectrum Disorder. Neuroscience Research, 87: 66-76. [PubMed] [Full text]
- Hayashi MJ, Kantele M, Walsh V, Carlson S, Kanai R (2014) Dissociable neuroanatomical correlates of subsecond and suprasecond time perception. Journal of Cognitive Neuroscience, 26(8): 1685-1693. [PubMed] [Full text]
- Yoshida Y, Tanabe HC, Hayashi MJ, Kawamichi H, Kochiyama T, Sadato N (2013) The neural substrates of the warning effect: A functional magnetic resonance imaging study. Neuroscience Research, 76(4): 230-239. [PubMed] [Full text]
- Sakai H, Uchiyama Y, Shin D, Hayashi MJ, Sadato N (2013) Neural activity changes associated with impulsive responding in the sustained attention to response task. PLoS One, 8(6): e67391. [PubMed] [Full text]
- Hayashi MJ, Valli A, Carlson S (2013) Numerical quantity affects time estimation in the suprasecond range. Neuroscience Letters, 543: 7-11. [PubMed] [Full text]
- Hayashi MJ, Kanai R, Tanabe HC, Yoshida Y, Carlson S, Walsh V, Sadato N (2013) Interaction of numerosity and time in prefrontal and parietal cortex. Journal of Neuroscience, 33(3): 883-893. [PubMed] [Full text]
- Tanabe HC*, Kosaka H*, Saito DN, Koike T, Hayashi MJ, Izuma K, Komeda H, Ishitobi M, Omori M, Munesue T, Okazawa H, Wada Y, Sadato N (2012) Hard to “tune in”: neural mechanisms of eye contact and joint attention in high-functioning autistic spectrum disorder. Frontiers in Human Neuroscience, 6: 268. *Equal contribution. [PubMed] [Full text]
- Saito DN*, Tanabe HC*, Izuma K, Hayashi MJ, Morito Y, Komeda H, Uchiyama H, Kosaka H, Okazawa H, Fujibayashi Y, Sadato N (2010) “Stay-tuned”: inter-individual neural synchronization during gaze and joint attention. Frontiers in Integrative Neuroscience, 4: 127. *Equal contribution. [PubMed] [Full text]
- Hayashi MJ, Saito DN, Aramaki Y, Asai T, Fujibayashi Y, Sadato N (2008) Hemispheric asymmetry of frequency-dependent suppression in the ipsilateral primary motor cortex during finger movement: A functional magnetic resonance imaging study. Cerebral Cortex, 18(12): 2932-2940. [PubMed] [Full text]
書籍
- 林 正道. Q&A-神経科学の素朴な疑問. Clinical Neuroscience (中外医学社) 40巻 2号, 2022年2月.
- 林 正道. 素顔のニューロサイエンティスト. Clinical Neuroscience (中外医学社) 36巻 124号, 2018年1月.
- 林 正道. 時間感覚を担う脳領域. Clinical Neuroscience (中外医学社) 33巻, 2015年5月.
FACILITIES
研究センター共用設備
磁気共鳴画像装置（MRI）
Siemens MAGNETOM Prisma, PrismaFit, Vida (3テスラ)
Siemens MAGNETOM Terra (7テスラ)
脳磁計（MEG）
Elekta Neuromag 360-channel MEG System
研究室専用設備
経頭蓋磁気刺激装置（TMS）
Magstim 2002, BiStim2
Deymed DuoMAG MP-Quad
TMSナビゲーションシステム
Rogue Research Brainsight
TMSコボット
Axilum TMS-Cobot
経頭蓋静磁場刺激（tSMS）
Neurek MAG45r+, MAG50r+
この他にも、経頭蓋電気刺激装置（tDCS/tACS）、アクティブ脳波計（EEG）、眼球運動計測装置、心理物理実験室（防音室）などが利用可能です。
TEAM
研究員
林 正道
林グループPI
脳情報通信融合研究センター テニュアトラック研究員
大阪大学大学院生命機能研究科 招へい准教授
- 主観性
- 時空間知覚
- 脳
- 人間拡張
協力研究員
木戸 照明
東京大学大学院総合文化研究科 大学院生
日本学術振興会 特別研究員（DC1）
- 脳機能イメージング
- ベイズ推定
- 脳の情報表現
杉本 匡紀
大阪大学大学院生命機能研究科 大学院生
- 脳刺激
- MRI
- 時間知覚
- 認知神経科学
細谷 昂平
大阪大学大学院生命機能研究科 大学院生
- テンポ知覚
- 脳機能イメージング
- 心理物理学
金地 旅生
大阪大学大学院生命機能研究科 大学院生
- 時間知覚
- 時間分解能
- 心理物理学
高橋 智輝
大阪大学大学院生命機能研究科 大学院生
- 数知覚
- 共感覚
- 多感覚統合
研究補助員
藤原 夏葉
脳情報通信融合研究センター 有期一般職
インターン生
Dai Zerui
立命館大学総合心理学部
共同研究者
木村 一晧
理化学研究所
基礎特別研究員
天野 薫
東京大学大学院
情報理工学系研究科 教授
四本 裕子
東京大学大学院
総合文化研究科 教授
金井 良太
株式会社アラヤ
代表取締役
Domenica Bueti
SISSA 教授
過去の所属メンバー
寺西 正樹
インターン生
2023.3
中西 希天
インターン生
2023.2～2023.3
市川 直人
研究技術員（派遣）
2022.11～2023.3
川崎 詩歩未
協力研究員
2022.6～2023.3
VACANCIES
研究員募集中
日本学術振興会 特別研究員の受け入れが可能です。林までご相談ください。
大学院生・インターン生募集中
大学院生は、大阪大学（または他大学）に在籍しながら、協力研究員として当研究室で受け入れることが可能です。
学部生はNICTの研修員、あるいはインターン生としての受け入れが可能です。林までご相談ください。
研究補助員募集中
当グループにおける研究をサポートしてくださる研究補助員を募集しています。業務内容は、研究遂行のための事務および実験補助等です。週3〜4日、6〜7.5時間/日の勤務を予定しています。大学等研究機関での事務や実験補助業務の経験がある方が望ましいですが、経験がない方の応募も歓迎します。詳細は林までお問い合わせください。
実験参加者募集中
CiNetでは、行動実験、脳機能イメージング、脳刺激実験等の実験参加者を随時募集しています。
CiNet実験参加者登録システムにてアカウントを作成の上、ご参加ください。
ACCESS
連絡先
情報通信研究機構 未来ICT研究所 脳情報通信融合研究センター
〒565-0871 大阪府吹田市山田丘1-4
E-mail：m.hayashi[at]nict.go.jp
公共交通機関
モノレール
大阪モノレール彩都線「阪大病院前」下車 徒歩約5分
バス
阪急バス 千里中央発「阪大本部前行」または「茨木美穂ケ丘行」
近鉄バス 阪急茨木市駅発「阪大本部前行」（JR茨木駅経由）
いずれも、「阪大医学部前」下車 徒歩約1分