2020 Fiscal Year Annual Research Report
Neural mechanisms for flexible navigation to adapt a change in an environment
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18K07357
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| Research Institution | Kwansei Gakuin University |
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Principal Investigator |
佐藤 暢哉 関西学院大学, 文学部, 教授 (70465269)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ナビゲーション / 認知地図 / ルート知識 / 脳梁膨大後皮質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は，ルート知識の更新プロセスに関わる神経メカニズムを明らかにすることである．ラットを対象として，目的地点まで移動するナビゲーション行動を，環境の変化に応じて更新することを要求する状況を設定する．学習初期には環境内を探索する行動が出現するが，探索を通して目的地へ到達することを何度も繰り返すという学習の進行に伴って，しだいにラットが取るルートは最短ルートに最適化されていく．また，ルートが学習された後に，環境の構成を変更することで，環境の変化に対してルート選択を適応させていくプロセスについて検討する．
本年度も引き続き格子状迷路を用いたナビゲーション課題をラットに課した．格子状迷路は，エリア内に打たれた杭に壁となるプレートを差し込む形で走路を構成するようになっており，任意のルートを設定することができる．迷路の四隅に設置したボックスの一つをスタート地点，残りの3つのボックスをゴールとし，全てのボックスを訪れることを一試行とするナビゲーション課題をラットに行なわせた．3つのボックス全てに到達すると，そのボックスをスタート地点として次の試行を行なった．試行を繰り返すごとにラットのナビゲーションの効率は高まっていき，移動距離および試行に要する時間の両方共が短縮していった．これは，ラットが迷路構造を学習していたことを示唆する．課題を遂行しているラットの脳梁膨大後部皮質のニューロン活動を記録・分析した結果，ラットの場所によって発火頻度を変えるものが見受けられ，脳梁膨大後皮質において場所情報が表象されていることが示唆された．
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