研究実施計画1-1に従い4つの発火からなるバースト発火のスパイク間隔パターンが情報を担っているか否かを調べた。その結果3つのスパイク間隔が少なくとも2自由度の符号化を行っていることが確認できた。さらに多くの自由度を持つか否か検討中である。研究実施計画1-2に従い空間パターンを持った光刺激を網膜に与えバースト発火パターンを調べる実験を行った。現在解析に適した光パターンの探索を行っている。これらに加え、網膜バースト発火パターンの情報がどのように脳へ伝わるのかを精密に調べるために、外側膝状体スライスを用いた実験を行った。視神経を電気刺激でバースト発火させ、外側膝状体の神経細胞からパッチ記録を行った。まず視神経からの入力によって生じるシナプス電流がバースト発火のタイミングを保存できる程度に正確か否かを調べた。その結果記録した全てのシナプスにおいてシナプス電流は極めて時間的に正確であり、網膜バーストのパターンをよく伝えることがわかった。さらにこの入力が引き起こす外側膝状体の発火パターンがどのように入力情報を伝えるか検討した。この結果視神経からの入力による外側膝状体の神経細胞の発火は入力の時間パターンを極めてよく反映することがわかった。外側膝状体の発火パターンは網膜バースト発火のパターンの2ms程度の違いを十分弁別できるだけの精度を持ち、網膜バースト発火のパターンにコードされた情報を大脳新皮質に伝えることができることがわかった。
|