| 研究概要 |
脳における宣言的記憶の形成では,海馬が一時的な記憶の貯蔵庫,大脳皮質が最終的な記憶の貯蔵庫として機能していると考えられている。本研究では,生理学,解剖学,神経心理学などの知見に基づき,海馬と大脳皮質を含む神経回路網のモデル化を行い,両者における相補的な学習の仕組みを主に計算機シミュレーションによって明らかにすることを目的としている。
本年度の研究では,まず,詳細な研究が多く行われているげっ歯目を中心に,海馬全般並びに歯状回の神経細胞の発生・死滅現象に関する生物学的研究の調査を行った。また,ここで得られた知見を元に,2種類の海馬プロトタイプモデルの構築を行った。構築したモデルの1つには,歯状回における神経新生の知見を採り入れ,神経新生が記憶の形成に果たす役割の調査を行った。その結果,神経細胞の入れ替わりによって,通常では学習困難な類似した記憶の形成が容易になること,少ない学習回数で記憶の形成が可能になること,追加学習性能が向上することなどが明らかになった。一方,最新の解剖学・生理学的知見により,海馬CA3における回帰側枝の投射範囲がニューロンの存在位置によって変化していること,並びに,生体の神経回路網の学習則であるスパイクタイミング依存性シナプス可塑性が樹状突起上の位置によって対称・非対称という2つのプロフィールに変化することが明らかになっている。もう一方のモデルではこうした知見を採り入れ,計算機シミュレーションを行った結果,これらが,部分的に重複する複数のエピソードを記憶する際に問題となる曖昧性の解消に寄与している可能性があることを示すことができた。
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