研究課題
基盤研究(C)
我々は既に、ラットによる音の順序の弁別学習が聴覚野へのコリン作動性入力、およびムスカリン受容体に依存することを明らかにした。この弁別学習では学習を促進するために水を報酬として用いている。報酬信号は脳内でドーパミン系を介すると考えられている。本研究では報酬を手掛かりとした音の時間パタンの弁別学習におけるドーパミン系の関与につき検討し、以下の結果を得た。1.水舐め行動におけるD1受容体の関与ドーパミン受容体はD1とD2ファミリーに分けられる。D1受容体の拮抗薬であるSCH23390は水舐め行動の発現を抑制した。水舐め行動に慣らした動物ではSCH23390投与下でも弁別実験をおこなうことができるが、音順序弁別学習は阻害されなかった。2.音順序弁別学習におけるD2受容体ファミリーの関与D2ファミリー受容体の拮抗薬であるハロペリドールの腹腔内投与で音順序弁別学習が阻害された。いったん学習された弁別にはハロペリドールの効果は認められなかった。D2ファミリーは音順序弁別の学習獲得過程に関与すると考えられる。3.音順序弁別学習における聴覚野および側座核へのドーパミン入力の役割報酬に関与するドーパミン系として中脳腹側被蓋野から側座核などへの経路や、前頭皮質など新皮質への経路が考えられている。ドーパミンニューロンに毒性を持つ6-OHDAを側座核へ投与すると音の順序弁別や二音の弁別学習が非特異的に阻害された。一方、聴覚野への6-OHDA投与では音順序弁別学習が特異的に阻害された。側座核へのドーパミン入力は音刺激と報酬の連合に関与し、聴覚野へのドーパミン入力は音順序の弁別学習に関与すると考えられる。4.音の時間パタンの学習メカニズム以上の結果より、報酬信号により聴覚野へのドーパミン入力とD2受容体の活性化が起こり、音順序の弁別学習がおこなわれると考えられる。
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