著書：国里 愛彦［くにさと・よしひこ］(1983-) 医学。臨床心理士。
著書：片平 健太郎［かたひら・けんたろう］(1979-) 情報科学。
著書：沖村 宰［おきむら・つかさ］(1972-) 医学。精神保健指定医。
著書：山下 祐一［やました・ゆういち］(1972-) 医学。精神保健指定医ほか。
装丁：佐藤 博［さとう・ひろし］
件名：精神医学
NDC：493.7 内科学
NDLC：SC361
【目次】
まえがき [i-iv]
目次 [v-ix]
第1部 理論編
第1章 精神医学の基本問題 003
1.1 はじめに
1.2 疾病分類学の問題
1.3 バイオマーカーの問題
1.4 説明のギャップ（異なるレベル間を橋渡しする理論の不在）の問題
第2章 計算論的アプローチ 013
2.1 はじめに
2.2 Marr［David Marr］の3つの水準
2.2.1 計算理論の水準
2.2.2 表現とアルゴリズムの水準
2.2.3 インプリメンテーションの水準
2.2.4 Marrの3つの水準からみた意思決定課題
2.3 計算論的精神医学
2.4 計算論的アプローチの利点
2.4.1 疾病分類とバイオマーカーの洗練化
2.4.2 説明のギャップを埋める
2.4.3 効果的な治療法・検査法の探索
2.5 計算論的心身医学と計算論的臨床心理学
第3章 計算論的精神医学の方法 027
3.1 計算論的精神医学と生成モデル
3.2 計算論的精神医学で用いられる生成モデルと研究方法
3.3 生物物理学的モデル
3.3.1 生物物理学的モデルとは
3.3.2 損傷シミュレーション
3.4 ニューラルネットワークモデル
3.4.1 ニューラルネットワークモデルとは
3.4.2 モデル選択に基づく損傷シミュレーション
3.5 強化学習モデル・ベイズ推論モデル
3.5.1 強化学習モデルとは
3.5.2 ベイズ推論モデルとは
3.5.3 モデル・フィッティング
3.6 計算論的精神医学の方法論の洗練化に向けて
3.6.1 計算論的アプローチを精神障害研究に適用する際の原則
3.6.2 計算論的精神医学の発展において必要なこと
第2部 方法論
第4章 生物物理学的モデル 053
4.1 はじめに
4.2 神経系，ニューロンの概要
4.3 代表的な生物物理学的モデルの説明 060
4.3.1 積分発火モデル
4.3.2 等価回路モデル
4.3.3 ホジキン―ハックスリーモデル［Hodgkin-Huxley model］
第5章 ニューラルネットワークモデル 077
5.1 はじめに 077
5.2 ニューラルネットワークモデルの動作原理
5.3 ニューラルネットワークモデルの学習
5.3.1 応用例
5.4 時系列情報を扱うニューラルネットワークモデル：リカレント・ニューラルネットワーク（RNN）
5.4.1 応用例
5.5 連続時間型リカレント・ニューラルネットワーク（CTRNN）
5.5.1 応用例
5.6 多時間スケールリカレント・ニューラルネットワーク（MTRNN）
5.6.1 応用例
5.7 初期値敏感性，パラメトリックバイアス，トップダウン的予測とボトムアップ的修正
5.7.1 応用例
5.8 適応行動の計算理論「予測符号化」・神経ロボティクス
第6章 強化学習モデル 103
6.1 はじめに
6.2 行動価値にもとづく強化学習モデル
6.3 行動データからの強化学習モデルのパラメータ推定
6.4 状態価値に基づく強化学習モデル
6.5 強化学習モデルにおけるモデル選択
6.6 状態遷移，遅延報酬を扱う強化学習モデル
6.7 TD学習
6.8 モデルフリー強化学習とモデルベース強化学習
6.9 強化学習とその神経基盤
第7章 ベイズ推論モデル 131
7.1 はじめに
7.2 ベイズ推論
7.2.1 ベイズの定理，検査の例
7-2.2 アタリ・ハズレのスロットマシン
7.2.3 ポイントの出るスロットマシン
7.3 カルマンフィルター
7.4 階層ガウシアンフィルター
7.5 自由エネルギー原理
7.6 おわりに
第8章 疾病分類・研究方略への計算論的アプローチ 155
8.1 はじめに
8.2 現状の疾病分類・研究方略
8.2.1 精神医学における既存の疾患分類
8.2.2 研究領域基準（RDoC）
8.3 計算論的精神医学による疾病分類・研究方略への貢献
8.3.1 病因の検定力に着目した疾病分類・研究方略の評価
8.3.2 ベイズ的統合フレームワーク
8.4 展望
第3部 精神疾患への適用事例
第9章 計算論的精神医学の具体的研究事例 171
9.1 統合失調症の計算モデル研究
9.1.1 統合失調症の概要
9.1.2 統合失調症の症例
◆20歳代，男性
9.1.3 統合失調症の計算モデル研究事例
9.2 気分障害の計算モデル研究
9.2.1 気分障害の概要
◆うつ病（大うつ病性障害）
◆双極性障害（躁うつ病）
9.2.2 気分障害の症例
◆30歳代，女性，双極性障害
9.2.3 気分障害の計算モデル研究事例
9.3 自閉スペクトラム症の計算モデル研究
9.3.1 自閉スペクトラム症の概要
9.3.2 自閉スペクトラム症の症例
◆7歳，男の子
9.3.3 自閉スペクトラム症の計算モデル研究事例
9.4 強迫性障害の計算モデル研究
9.4.1 強迫性障害の概要
9.4.2 強迫性障害の症例
9.4.3 強迫性障害の計算モデル研究事例
9.5 心的外傷後ストレス障害の計算モデル研究
9.5.1 心的外傷後ストレス障害の概要
9.5.2 心的外傷後ストレス障害の症例
◆30歳代，男性
9.5.3 心的外傷後ストレス障害の計算モデル研究事例
9.6 物質使用関連障害の計算モデル研究
9.6.1 物質使用関連障害（精神刺激薬使用障害）の概要
9.6.2 物質使用関連障害の症例（覚醒剤依存症，覚醒剤精神病）
◆20歳代，男性
9.6.3 物質使用関連障害（依存）の計算モデル研究事例
第10章 生物物理学的モデルを用いた計算論的精神医学研究 189
10.1 はじめに
10.2 ニューロン群の持続的活動の解析研究
10.3 Rollsらのアトラクターネットワークモデルによる研究
10.4 脳のラージスケールシステムのモデル研究
第11章 ニューラルネットワークモデルを用いた計算論的精神医学研究 209
11.1 はじめに
11.2 ニューロン新生とうつ病
11.3 シナプス刈り込みと幻覚・妄想
11.4 ニューロンゲインと文脈的情報処理の異常とドーパミン
11.5 階層的な神経回路の階層間の機能的結合の異常と統合失調症の病態メカニズム
11.6 予測精度の推定とその失調としての精神障害
第12章 強化学習モデルを用いた計算論的精神医学研究 231
12.1 統合失調症と強化学習モデル
異常顕著性［aberrant salience］仮説
Opponent actor学習（OpAL）モデル
12.2 薬物依存と強化学習
12.3 うつ病のアンヘドニアと強化学習
12.4 双極性障害と強化学習
12.5 モデルベース強化学習・モデルフリー強化学習のバランスと精神障害
12.6 抑うつとモデルベース強化学習
12.7 恐怖学習と強化学習モデル
第13章 ベイズ推論モデルを用いた計算論的精神医学研究 257
13.1 ベイズ推論モデルの精神障害への適用
13.2 統合失調症のベイズ推論モデル
13.3 感覚の減衰と能動的推論
13.4 幻聴と階層ガウシアンフィルター
13.5 自閉スペクトラム症のベイズ推論モデル
13.6 自閉スペクトラム症の視覚弁別と階層ガウシアンフィルター
13.7 まとめ
付録 [275-290]
第5章第11章の付録
読書案内
公開されてきるプログラムのコード
第6章の付録
行動価値の更新におけるパラメータの効果
第7章の付録
A. 正規分布
B. 正規分布の平均に関するベイズ推定
C. カルマンフィルター
D. 階層ガウシアンフィルター
E. ベイズ推論，自由エネルギーの計算例
参考文献 [291-307]
索引 [309-313]
著者紹介 [315]
【メモランダム】
・本書の「まえがき」が公開されている。
https://keisobiblio.com/2019/02/07/atogakitachiyomi_keisanrontekiseisinigaku/
・サポートページ（github）
https://cpcolloquium.github.io/cp_book/index.html
・個人的メモ。慶應大学医学部には「計算論的精神医学研究室」がある。
計算論的精神医学研究室｜慶應義塾大学 精神・神経科学教室
