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体育・スポーツで“動作”を熟達するためには、外部の感覚情報に対して適切な判断を行い、動作を実行できるようになる必要がある。大脳基底核における背側線条体は、知覚運動学習において重要な役割を果たしている。申請者は、これまでの研究結果から、知覚運動学習において学習前半には背側線条体が関与し、学習後半に後部背側線条体が関与することを明らかにしてきた。本研究プロジェクトでは、事前の研究によって発見した線条体2領域から同時に神経活動を記録し、学習課題中のイベント関連細胞の情報表現における違いを調べた。
本研究では、前部背外側線条体が後部背外側線条体に比べて、行動結果に関する情報を表象するニューロンタイプを多く持つことを明らかにした。また、この行動結果を表象するニューロンタイプが全記録ニューロンに対して占める割合は、学習段階に応じて減少した。一方で、後部背外側線条体では前部線条体と比較して、刺激－反応応答に関わる情報を表象するニューロンタイプの割合が学習に応じて増加することが明かとなった。これらの結果から、前部背外側線条体と後部背外側線条体が、知覚運動スキルの獲得中に異なるタイミングで、かつ異なる情報処理を行っていることが示唆された。
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