2008 Fiscal Year Annual Research Report
情報を表現する神経活動における身体の役割をBMI法で解析する
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20033011
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
櫻井 芳雄 Kyoto University, 文学研究科, 教授 (60153962)
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| Keywords | 脳 / BMI / ニユーロン / 情報 / ラット |
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| Research Abstract |
本研究は、脳の情報表現(情報コーディング)と身体性の関係について、マルチニューロン活動の記録とブレインーマシン・インタフェース(BMI)を活用し明らかにすることを目指している。本年度は、昨年度に引き続き、BMIとつなげるラット用学習課題をいくつか考案し、提示刺激や反応時間等のパラメータを詳細に決定した。そして実際にラットに学習課題を行わせ,その間のマルチニューロン活動を記録し解析し、同時に、BMIを活用することで、その同じマルチニューロン活動を行動の代わりとして課題を行わせ、その際のマルチニューロン活動の変化を解析した。その結果、ラットの海馬ニューロン活動がBMIに繋がり行動の代わりとして機能すると、短期間で発火頻度が大きく変化することが明確となった。また、海馬では同期発火も同様に変化し得ることもわかった。また、同期発火は発火頻度に比べ変化の幅が小さいこと、及び、新皮質では同期発火の変化がほとんど生じないことも明らかになった。さらに、昨年開発した移動式反応ノーズポーク課題を改良した目標接近課題と、BMIによる目標操作課題をラットに訓練した。そして、目標接近課題を行っている時と目標操作課題を行っている時の同じ海馬CA1のニューロン活動を解析した。目標接近課題ではそれらニューロン活動を記録しているだけであり、目標操作課題では発火頻度の増大により壁を接近させた。それぞれの課題を2日間訓練した結果、目標操作課題においてのみ海馬のマルチニューロン活動の増大が見られた。
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