グリア-神経回路ダイナミクスに基づく予測の理論の開拓と検証

• 研究領域: 予測と行動の統一理論の開拓と検証
• 研究課題/領域番号: 24H02180
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅳ)
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 長井 淳 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, チームディレクター (60892586)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円); 2025年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2024年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
• キーワード: グリア

研究開始時の研究の概要

脳内の情報処理は、異なる入力モジュール(感覚、報酬、罰など)を符号化するミリ秒スケールのニューロン活動に支えられている。これらの活動を数秒に渡り維持・統合することで、感覚情報を用いた報酬や罰の予測が可能になる。しかし、時空間的に離散した異種ニューロン活動の適切な関連づけを開始する「糊(Glue)シグナル」の生物実体は不明である。研究代表者らの予備データから、「アストロサイトがCa2+シグナルの持続時間を変化させることにより、適切な感覚刺激と罰/報酬との関連付けを生み出し、『罰/報酬の予測』を可能にしている」という仮説を着想した。本研究では、この仮説を実験的・理論的に検証する。