コリン作動系による線条体マイクロサーキットの認知柔軟性実行メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 18K03178
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分10040:実験心理学関連
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 橋本 佳奈 (岡田佳奈) 広島大学, 医系科学研究科(医), 研究員 (50528263)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 神経回路網

研究成果の概要

本研究課題は、線条体内のマイクロサーキットの機能的変容が認知柔軟性にどのような役割を果たすのかを、コリン作動性介在神経細胞の役割を中心にして生理心理学的に検討した。我々は、ラットの逆転学習中の細胞外記録の結果から、逆転学習の促進において、皮質から線条体への入力が重要であることに対する示唆を得た。また、ノックアウトマウスの行動解析から、線条体コリン作動性介在細胞の学習性応答がレジリエンス型の行動柔軟性の実行に関与する可能性が示唆された。これらの結果は、皮質入力をはじめとする線条体コリン作動性介在神経細胞の学習性応答メカニズムが行動柔軟性に関与する可能性を示す。

研究成果の学術的意義や社会的意義

動物が環境に適応した行動をとるためには、自身の記憶・学習内容やそれに基づく行動を安定的に維持することが必要である一方で、一度形成した記憶と学習内容や行動を環境の変化に応じて変化させ、その変化後の内容をまた安定的に使用していく必要がある。この安定化と柔軟化のバランスがどのようなメカニズムで形成され、維持されているのかを検討することは、ヒトをはじめとする動物の認知と行動における神経機構を解明していく上で、重要な問題である。本研究は、この認知柔軟性メカニズムにどのような神経活動が関与しているのかを同定する足掛かりのひとつである。