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本研究では、コオロギの嗅覚および視覚学習において、ドーパミン作動性ニューロンが罰情報を伝え、オクトパミン作動性ニューロンが報酬情報を伝えるのみならず、それらのニューロンの正常な活動が、記憶の読み出しにも必須であることを薬理学的な解析により明らかにした。この現象を説明するために、新規学習モデル「水波-宇ノ木モデル」を提案し、2次条件づけを用いた行動薬理学的解析により、モデルを検証した。さらにコオロギにおいて一般に罰記憶は報酬記憶より減衰しやすいことを明らかにし、これがヒトを含む動物の記憶に共通する性質であるとの仮説を提案した。
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