酒井裕 研究室

「素晴らしい学習機械である動物の脳から学び、コンピュータに応用できる学習原理を知りたい。」

そんな想いで動物の脳と行動を研究対象にしています。数学を道具として使いながら、動物の学習行動とそれを担っている神経メカニズムを、物理学や情報論的な視点から明らかにすることを目指しています。

ここで糸口にしているのは、動物の脳の素晴らしいところそのものではなく、むしろ脳がしばしば見せる奇妙な挙動です。例えば、錯視を思い浮かべるといいでしょう。まっすぐな線だとわかっていても曲がって見えたりします。また、長い目でみれば損するとわかっていても目先の利益に囚われた行動を取ってしまう、というのも挙げられます。他にも自然ではあり得ないような人工的な環境を設定した実験では、行動選択や運動の学習効果に奇妙な現象が数多く観測されています。このように一見、不具合を起こしているようにみえる脳の挙動は、本来の素晴らしい機能を実現するメカニズムの裏返しとして顕われているのではないかと考えています。 強化学習理論など機械学習の理論的枠組みをもとにしながら、動物の脳の奇妙な挙動を説明する学習原理は何かを探っています。そしてそれを実現するような神経系の学習則の可能性を絞り込んでいます。さらに既存の枠組みの中に縛られることなく、動物の学習行動を理解するために足りない要素を明らかにして、理論的基盤から構築し直すことも行っています。

理論研究はチームを組んで行うことがあまり相応しくありません。一人で全てをこなすことが可能ですし、また全てを把握している必要もあります。したがって人数が必要な体制ではありません。これまで大学院生やポスドクすべて含めても数名程度の小さな研究室でやってきました。ときどき１対１でディスカッションし、あとは一人で集中する、という研究スタイルとなります。しかし日々の楽しい行事の企画などは、礒村研究室と共同で行っています。日頃から交流を深めながら、何気ない会話から生まれるイノベーションを大切にしています。

また、礒村研究室に加え、相原威研究室、鮫島和行研究室、佐々木哲彦研究室と合同で月に数回、最新論文を巡って徹底的に議論し、論文から本質を読み取る感性を磨くゼミを行っています。ストーリーに惑わされず明らかにされた事実だけを抽出し、表面的には明確にしていない実験上や解析上の事情を推察します。様々な専門分野の方々と共同で行うことにより、より多角的な視点から見る目を養っています。

育成のモットーは「上にモノが言える人材を」。けんか腰になるのではく、相手の主張を理解し尊重しながら、自分が正しいと考えていることを論理的に伝えられる、そういう人材になって欲しいと思っています。ここに来たら「教授がカラスをシロといえばシロ」ということはありません。まずは研究室でモノが言える雰囲気を目指しています。