柔軟な判断を可能にする神経回路シフトメカニズムの解明

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Mechanisms underlying the functional shift of brain neural circuitry for behavioral adaptation
• Project/Area Number: 17H05558
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 宇賀 貴紀 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (50372933)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 脳・神経

Outline of Annual Research Achievements

状況に応じて柔軟に判断を切り替えるタスクスイッチングは、ヒトを含めた霊長類特有の適応的な認知機能である。我々はこれまで、2つの環境（ルール）に応じて柔軟に判断を切り替えるタスクスイッチ課題をサルに適用し、柔軟な判断の神経メカニズムを解明してきた。本研究では、本タスクスイッチ課題で重要と思われる3つの脳領域、感覚情報表現がある大脳皮質MT野、判断に必要な情報が収集、蓄積されるLIP野、タスクルールの表現がある前頭前野（PFC）間の相互作用を解明し、適応的な神経回路シフトの実体を明らかにすることを目標とする。
今年度は昨年度に引き続き、MT野・LIP野の神経活動を同時記録し、MT野‐LIP野間機能結合の計測を行った。MT野、LIP野間のphase coherenceを解析したところ、そのパターンがMT野・LIP野の最適方向の一致・不一致と、MT野ニューロンの運動方向・両眼視差選択性のcongruenceに依存することがわかった。Phase coherenceは課題の開始からシータ帯域に見られたが、MT野・LIP野の最適方向が一致し、かつMT野ニューロンの運動方向・両眼視差選択性がcongruentであった場合に一番早く出現した。さらに、判断に用いる視覚刺激呈示後に、ベータ帯域で同期が上昇したが、この上昇は、MT野ニューロンの運動方向・両眼視差選択性がincongruentであった場合、2つの環境（ルール）間で異なっていた。以上の結果は、MT野‐LIP野間機能結合が、課題の開始から順次ダイナミックに変遷していることを示しており、環境に依存して柔軟に切り替わっている可能性を示唆する。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。