出井 勇人 博士（工学）

所属

国立精神・神経医療研究センター 特任研究室長

研究内容

計算論的神経現象学、認知発達ロボティクス、計算論的精神医学、ニューラルネットワーク

研究業績

学術雑誌論文

1. Hayato Idei, Jun Tani, Tetsuya Ogata, Yuichi Yamashita, “Future shapes present: autonomous goal-directed and sensory-focused mode switching in a Bayesian allostatic network model,” npj Complexity 2, 23, 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s44260-025-00046-y

2. Yuta Takahashi, Hayato Idei, Misako Komatsu, Jun Tani, Hiroaki Tomita, Yuichi Yamashita, “Digital twin brain simulator for real-time consciousness monitoring and virtual intervention using primate electrocorticogram data,” npj Digital Medicine 8, 80, 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s41746-025-01444-1

3. Hayato Idei, Keisuke Suzuki, Yuichi Yamashita, “Awareness of Being: A Computational Neurophenomenological Model of Mindfulness, Mind-wandering, and Meta-attentional Control.” PsyArXiv, 2024. DOI:https://doi.org/10.31234/osf.io/stxu6

4. Hayato Idei and Yuichi Yamashita, "Elucidating multifinal and equifinal pathways to developmental disorders by constructing real-world neurorobotic models," Neural Networks, vol. 169, pp. 57–74, 2024, DOI: 10.1016/j.neunet.2023.10.005

5. 出井勇人, 宗田 卓史, 山下 祐一, "自由エネルギー原理と計算論的精神医学". 人工知能, 38 巻, 6 号, pp. 833-840, 2023, DOI:  https://doi.org/10.11517/jjsai.38.6_833

6. Hayato Idei, Wataru Ohata, Yuichi Yamashita, Tetsuya Ogata, and Jun Tani, "Emergence of sensory attenuation based upon the free-energy principle," Scientific Reports 12, 14542, 2022, DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-18207-7

7. 出井勇人, "神経発達障害の説明のギャップに対する神経ロボティクスアプローチ". 日本神経回路学会誌, Vol. 29, No, 2, pp. 41–51, 2022, DOI:  https://doi.org/10.3902/jnns.29.41

8. Yuta Takahashi, Shingo Murata, Hayato Idei, Hiroaki Tomita, and Yuichi Yamashita, “Neural network modeling of altered facial expression recognition in autism spectrum disorders based on predictive processing framework,” Scientific Reports, Vol. 11, Article number: 14684, pp. 1–14, 2021, DOI: 10.1038/s41598-021-94067-x

9. Hayato Idei, Shingo Murata, Yuichi Yamashita, and Tetsuya Ogata, "Paradoxical sensory reactivity induced by functional disconnection in a robot model of neurodevelopmental disorder," Neural Networks, Vol. 138, pp. 150–163, 2021, DOI: https://doi.org/10.1016/j.neunet.2021.01.033

10. Hayato Idei, Shingo Murata, Yuichi Yamashita, and Tetsuya Ogata, "Homogeneous intrinsic neuronal excitability induces overfitting to sensory noise: A robot model of neurodevelopmental disorder," Frontiers in Psychiatry, 11:762, 2020, DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyt.2020.00762  (Press Release).

11. 出井勇人, 村田真悟, 尾形哲也, 山下祐一, “不確実性の推定と自閉スペクトラム症－神経ロボティクス実験による症状シミュレーション,” 精神医学, Vol. 62, No. 2, pp. 219–229, 2020. DOI: 10.11477/mf.1405206009

12. Hayato Idei, Shingo Murata, Yiwen Chen, Yuichi Yamashita, Jun Tani, and Tetsuya Ogata, "A Neurorobotics Simulation of Autistic Behavior Induced by Unusual Sensory Precision," Computational Psychiatry, Vol. 2, pp. 164–182, 2018, DOI: https://doi.org/10.1162/cpsy_a_00019

招待講演

1. 出井勇人，“神経現象の説明のギャップに対する構成論的アプローチ”．CPSY TOKYO 2025．東京，2.20, 2025 (2.19-2.20)

2. 出井勇人，“認知自律性の脳計算理論： 認知モード切り替えとそのメタ制御”．日本心理学会　シンポジウム「共同創造の道をつくる」．宮城，オンデマンド, 2025 (9.5-9.7)

国際会議

1. Daiki Goto, Hayato Idei, Yuji Shiozuka, Tetsuya Ogata, “Performance of Large Language Models and Analysis of Responses in the Wisconsin Card Sorting Task”, IEEE International Conference on Development and Learning and on Epigenetic Robotics (ICDL-EpiRob 2025), Prague, Czech, September 2025.

2. Hayato Idei, Keisuke Suzuki, Yuichi Yamashita, “Awareness of being: A computational neurophenomenological model of mindfulness and mind-wandering based on the free-energy principle”, Computational Psychiatry Conference, Tübingen, Germany, July 2025.

3. Daiki Goto, Hayato Idei, Tetsuya Ogata, “Computational Simulation of Wisconsin Card Sorting Task by Using Variational Recurrent Neural Network Based on the Free Energy Principle”, IEEE/SICE International Symposium on System Integration (SII 2025), Munich, Germany, January 2025.

4. Daiki Goto, Hayato Idei, Tetsuya Ogata, “A computational modeling of the Wisconsin Card Sorting Task as goal-oriented behavior via active inference”, 5th International Workshop on Active Inference (IWAI 2024), Oxford, UK, September 2024.

5. Hayato Idei, Jun Tani, Tetsuya Ogata, Yuichi Yamashita, “Future shapes present: allostatic interoceptive regulation and self-organizing sensory-goal interaction via variational Bayes”, Computational Psychiatry Conference, Minnesota, USA, July 2024.

6. Ryutaro Suzuki, Hayato Idei, Yuichi Yamashita, and Tetsuya Ogata, "Hierarchical Variational RNN Modeling of Sensory Attenuation with Temporal Delay in Action-Outcome", In Proceedings of IEEE International Conference on Development and Learning and on Epigenetic Robotics (ICDL-EpiRob 2023), Macau, China, November 2023. DOI: 10.1109/ICDL55364.2023.10364405

7. Hayato Idei, Jun Tani, Tetsuya Ogata, Yuichi Yamashita, “Surviving Uncertainty: Exploring Open-ended Allostatic Planning in a Homeostatic Variational Recurrent Neural Network”, International Symposium on Predictive Brain and Cognitive Feeling, Tokyo, Japan, July 2023.

8.  Yuichi Yamashita, Hayato Idei, “Similarities and contrasts of computational pathways to schizophrenia and autism spectrum disorders:implications from a developmental neurorobotics model of predictive processing”, Computational Psychiatry Conference, Dublin, Ireland, July 2023.

9. Hayato Idei, Wataru Ohata, Yuichi Yamashita, Tetsuya Ogata, Jun Tani, “An account of sensory attenuation by free energy principle”, IEEE International Conference on Development and Learning and on Epigenetic Robotics Workshop StEPP’21, Online, August 2021.

10. Hayato Idei, Shingo Murata, Yuichi Yamashita, and Tetsuya Ogata, “Altered Sense of Self Induced by Functional Disconnection in a Hierarchical Neural Network: A Neuro–Robotics Study,” International Consortium on Hallucination Research and Related Symptoms Kyoto Satellite Meeting (ICHR 2018 Kyoto), Accepted for Poster Presentation, Kyoto, Japan, October, 2018.

11. Hayato Idei, Shingo Murata, Yuichi Yamashita, and Tetsuya Ogata, “Altered Behavioral Flexibility and Generalization Induced by Reduced Heterogeneity of Intrinsic Neuronal Excitability: A Neurorobotics Study,” WPA XVII World Congress of Psychiatry, Accepted for Oral Presentation, Berlin, Germany, October 2017.

12. Hayato Idei, Shingo Murata, Yiwen Chen, Yuichi Yamashita, Jun Tani, and Tetsuya Ogata, "Reduced Behavioral Flexibility by Aberrant Sensory Precision in Autism Spectrum Disorder: A Neurorobotics Experiment," In Proceedings of the Seventh Joint IEEE International Conference on Development and Learning and on Epigenetic Robotics (ICDL-EpiRob 2017), Accepted for Oral Presentation, Lisbon, Portugal, September 2017. DOI: 10.1109/DEVLRN.2017.8329817

国内会議

1. 後藤大毅, 出井勇人, 塩塚雄志, 尾形哲也：ウィスコンシンカード分類課題における大規模言語モデルの性能とその回答分析, 人工知能学会, 2025年5月.

2. 津村周, 出井勇人, 高橋雄太, 佐藤美輝, 林貴啓, 飯島圭哉, 岩崎真樹, 山下祐一: デジタル脳モデルを用いた高精度頭蓋内脳波生成シミュレーションと行動状態推定. 第27回日本ヒト脳マッピング学会, 東京 (東京学術総合センター), 3.8,2025 (3.7-3.8)

3. 品川 和志, 出井 勇人, 梅田 聡, 山下祐一：注意状態に対応する心拍・呼吸・脳波データの生成モデル，日本発達神経科学会 第13回学術集会，埼玉，2024年11月．

4. 後藤 大毅, 出井 勇人, 尾形 哲也：自由エネルギー原理に基づいたウィスコンシンカード分類課題の計算論的モデリング，日本発達神経科学会 第13回学術集会，埼玉，2024年11月．

5. 高橋雄太, 出井勇人，山下祐一：デジタルツイン脳：霊長類広域ECoGを用いたリアルタイム覚醒状態モニタリングと仮想投薬シミュレーション，Neuro2024，福岡，2024年7月.

6. 後藤 大毅, 出井 勇人, 尾形 哲也：自由エネルギー原理に基づく RNN を用いた ウィスコンシンカード分類課題のシミュレーション，人工知能学会全国大会2024，静岡，2024年5月．

7. 鈴木 隆太郎, 出井 勇人, 山下 祐一, 尾形 哲也：行為と結果の時間ずれを考慮した感覚減衰と自己主体感の変分再帰型神経回路モデリング，日本発達神経科学会，オンライン，2022年11月．

8. 小島知将，出井勇人，尾形哲也，菅野重樹：脳の階層的な言語獲得のシミュレーション研究，日本ロボット学会，東京，2022年9月.

9. 出井勇人，大畑渉，山下祐一，尾形哲也，谷淳：自由エネルギー原理に基づく感覚減衰の発達過程の計算論的説明，Neuro2022，沖縄，2022年6–7月.

10. 樋園翼，斎藤菜美子，森裕紀，村田真悟，出井勇人，尾形哲也，菅野重樹: RNNを用いた予測不確実性と予測変化に基づく好奇心による行動選択モデルの提案，発達神経科学会 第9回学術集会，オンライン，2020年11月.

11. 高橋雄太，村田真悟，出井勇人，富田博秋，山下祐一: 予測符号化理論に基づくニューラルネットワークを用いた自閉スペクトラム症における表情認知特性に関する検討，第50回日本神経精神薬理学会年会／第42回日本生物学的精神医学会年会／第４回日本精神薬学会総会・学術集会 合同年会，宮城，2020年8月.

12. 佐藤琢，村田真悟，出井勇人，尾形哲也: 過去から未来までの文脈を考慮した神経回路モデルによるロボットの目標に基づいた柔軟な行動生成，人工知能学会全国大会2020， 2D4-OS-18a-04，2020年6月. 全国大会優秀賞

13. 出井勇人，村田真悟，山下祐一，尾形哲也: 神経興奮性の変調による過学習と行動切り替えの困難さーRNNとロボットを用いた発達障害の知見の橋渡しー，発達神経科学学会 第8回学術集会，京都，2019年11月．

14. 宗近亮弥，出井勇人，村田真悟，山下祐一，尾形哲也: 神経階層間の機能的断裂がもたらす感覚不確実性の推定異常ー再帰型神経回路モデルを用いた精神疾患モデリングー，発達神経科学学会 第7回学術集会，東京，2018年11月．

15. 出井勇人，村田真悟，山下祐一，尾形哲也:  ニューロンの興奮性の均一化による汎化と適応性の低下—人型ロボットを用いた精神障害モデリング—，発達神経科学学会 第6回大会，大阪，2017年11月．

16. 出井勇人，村田真悟，山下祐一，谷淳，尾形哲也:  不確実性の推定異常がもたらす固執的行動生成と切り替えの困難さ－認知ロボット実験－，発達神経科学学会 第5回大会，東京，2016年11月．

学歴・職歴

2024年11月 – 

国立精神・神経医療研究センター、特任研究室長

2022年4月 – 2024年10月

国立精神・神経医療研究センター、日本学術振興会特別研究員PD

2020年10月 – 2021年3月 

沖縄科学技術大学院大学 認知脳ロボティクス研究ユニット（谷淳教授）、リサーチインターン

2019年4月 – 2021年9月

早稲田大学 基幹理工学研究科 表現工学専攻 博士（工学）、日本学術振興会特別研究員DC1

2017年4月 – 2021年9月

     早稲田大学 博士課程教育リーディングプログラム 実体情報学博士プログラム

2017年4月 – 2019年3月 

早稲田大学 基幹理工学研究科 表現工学専攻 修士（工学）

2013年4月 – 2017年3月 

早稲田大学 基幹理工学部 表現工学科 

競争的研究費・奨学金・奨励金等

1. JST ACT-X「次世代AIを築く数理・情報科学の革新」領域　

「認知自律性の神経力学モデルの構成」（代表）　

2024年10月－2027年3月

2. 日本学術振興会　科学研究費助成事業　特別研究員奨励費（学振PD）

「脳の計算論と生物学の統合による感覚減衰の発生機序の解明及び精神疾患理解への展開」（代表）　

2022年4月－2025年3月

3. 日本学術振興会　科学研究費助成事業　特別研究員奨励費（学振DC1）

「感覚刺激の不確実性を推定する神経回路機構に基づく精神疾患のロボットモデル研究」（代表）　

2019年4月－2022年3月

4. 早稲田大学 博士課程教育リーディングプログラム 実体情報学博士プログラム 2017年4月－2021年9月

5. 早稲田大学 大隈記念特別奨学金（授業料免除） 2013年4月 – 2017年3月