ゴール指向的なオブジェクト操作の神経機構

• Project/Area Number: 18020004
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 虫明 元 Tohoku University, 大学院・医学系研究科, 教授 (80219849)
• Project Period (FY): 2006 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥11,900,000 (Direct Cost: ¥11,900,000); Fiscal Year 2007: ¥6,300,000 (Direct Cost: ¥6,300,000); Fiscal Year 2006: ¥5,600,000 (Direct Cost: ¥5,600,000)
• Keywords: ゴール指向的行動 / 前頭前野 / 細胞活動 / ゴール / 先読み

Research Abstract

ゴール指向的にスクリーン上のオブジェクトの位置を両手で操作する課題をサルに訓練して手前頭前野の細胞活動の解析した。すると、異なる種類のゴール関連細胞が見出された。すなわち最終ゴールと即時のゴールと、さらにそれらの組み合わせである。このゴール情報を調べると、時間的に最初は最終ゴールを表現しているが、後に即時ゴールを表現するものが増えてくる。また、同じ細胞がゴール表現を変換させる細胞も見出された。このゴール変換する時期に同期性を解析すると、一過性に増加する傾向が見出された。前頭前野は、情報を一次蓄える作業記憶に関わると同時に、その情報を変化させる過程にかかわり、しかもそのときに細胞間の活動相関が上昇して、回路の状態変化がその背景にあることが示唆された。

Research Products

• [Journal Article] Decoding higher-order motor information from primate non-primary motor cortices (2007)
  • Author(s): Nakajima T, Mushiake H, Inui and Tanji
  • Journal Title: Technology and Health Care 15 Pages: 103-110
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Categorization of behavioral sequences in the prefrontal cortex (2007)
  • Author(s): Shima K, Isoda M, Mushiake H and Tanji J
  • Journal Title: Nature 445 Pages: 315-318
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Concept based behavioural planning and lateral prefrontal cortex (2007)
  • Author(s): Jun Tanji, Keisetsu Shima, And Hajime Mushiake
  • Journal Title: Trends in Cognitive Sciences 12 Pages: 528-534
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Decoding higher-order motor information from primate non-primary motor cortices (2007)
  • Author(s): Nakajima, T., Mushiake, H., Inui, Tanji, J.
  • Journal Title: Technology and Health Care 14 Pages: 103-110
• [Journal Article] Categorization of behavioral sequences in the prefrontal cortex (2007)
  • Author(s): Shima, K., Isoda M., Mushiake, H., Tanji J.
  • Journal Title: Nature 445 Pages: 315-318
• [Journal Article] Activity in the lateral prefrontal cortex reflects multiple steps of future events in action plans. (2006)
  • Author(s): Mushiake, H., Saito, N., Sakamoto, K., Itoyama, Y., Tanji, J.
  • Journal Title: Neuron. 5 Pages: 631-641
• [Presentation] Difference in transition of goal representation between putative pyramidal neurons and interneurons in the primate prefrontal cortex (2007)
  • Author(s): Sakamoto K, Yoshida S, Mushiake S, Aihara K, Tanji J
  • Organizer: 第30回神経科学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-09-10
• [Book] 学習と脳 -器用さを獲得する脳- (2007)
  • Author(s): 久保田競 虫明 元 宮井一郎
  • Total Pages: 197
  • Publisher: サイエンス社