小脳パーセプトロン仮説(Cerebellar perceptron hypothesis)
小脳(cerebellum)は入力と出力の関係を教師あり学習(Supervised Learning)で近似する、パーセプトロン(Perceptron)なのではないか?
出力細胞であるプルキンエ細胞(Purkinje cell)を中心に、入力は平行線維(pararell fiber)、教師シグナルは登上繊維(Climbing fiber)から与えられる。
詳細には、プルキンエ細胞(Purkinje cell)への入力は苔状線維(mossy fiber)から顆粒細胞(granule cell)を経由して与えられるが、その細胞数の違いからこの過程は特徴抽出に当たるのではないかと言われている。
重みの学習は、興奮性:平行線維(pararell fiber)→プルキンエ細胞(Purkinje cell)、抑制性:星状細胞 (stellate cell)とバスケット細胞 (basket cell)のシナプス可塑性によると考えられている。
Marr D: A theory of cerebellar cortex | Journal of Physiology (1969)
Albus JS: A theory of cerebellar function | Mathematical Bioscience (1971)
Ito M: The Cerebellum and Neural Control | Raven Press (1984)
長期抑圧(Long Term Depression; LTD)
小脳内部モデル仮説(Cerebellar internal model hypothesis)