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脳内に分散して存在する複数領野の機能連関を解明することを目指して研究を行った。まず、前頭連合野と大脳基底核の機能連関の解析を行った。その結果、前頭連合野は意思決定の瞬間に、記憶された情報、現在の情報、そして、決定された情報を多様に表現することが明らかとなった。さらに、情報が必要である限り、持続的にそれを表現し続けることが明らかとなった。一方で、大脳基底核も意思決定の瞬間に活動を変化させるが、前頭連合野とは以下の３点で異なることが明らかとなった。１）大脳基底核は決定された情報を選択的に表現する、２）その活動がはじまるタイミングは前頭連合野のそれよりも遅い、３）活動は持続せず、短時間で終了する。大脳基底核に見いだされたこうした特徴は、大脳基底核が前頭連合野で処理された結果を収集し、それを、前頭連合野をはじめとする大脳皮質に再びフィードバックすることで、大脳皮質の次の情報処理へとつなげていることを示唆した。続いて、動作のカテゴリー表現（上下、左右など）と具体的内容の表現（動作方向など）に関する神経基盤の解析を行った。この２つの表現は日常の動作表出において主要な要素である。この２つの表現を分離できる行動課題を遂行している動物の神経活動を解析したところ、カテゴリー表現に関する神経細胞と具体的内容の表現に関する細胞が混在していた。さらに、両方の表現に関与する神経細胞も見出された。こうした結果は、前頭連合野がカテゴリー表現に基づく動作の組み立てに関与する神経基盤を明らかとした。
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