研究課題
本研究は、光学計測法(optical recording)を用いて、サルの一次視覚野(V1)で見られる特徴抽出的反応特性の分化と統合のあり方を明らかにすることを目的とする。本年度は、ラット及びネコの脳切片標本、全脳標本を用いて光学計測システムの最適化を行い、続いてネコの一次視覚野の光刺激に対する応答の記録を行った。脳切片標本では白質の電気刺激に対して、皮質の表面方向に上行する興奮と2/3層ならびに5層を水平方向に伝播する興奮が観察された。全脳標本を用いた実験では、視床外側膝状体に刺激電極を置き、刺激場所の受容野を調べたのち、外側膝状体の電気刺激を行い、一次視覚野において反応が出現する場所を同定した。そののち外側膝状体の刺激場所の受容野に光刺激を呈示し、一次視覚野の反応を、電気刺激応答が見られた場所で記録・解析した。これまでのところサルでの光学計測のデータは得られていないが、並行して行った電気生理実験では、V1の方位選択性を形成するメカニズムとして、特定方位にチューニングした興奮性入力と皮質内抑制の相互作用が重要であることが明らかになった。今後は刺激要素を様々に組み合わせて光学計測を行い、V1における小細胞系入力と大細胞系入力がどのように分化・統合されて機能構築がなされているのかを明らかにする。
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