| 研究実績の概要 |
我々ヒトを含めた動物がより豊かに生きるためには、時々刻々変化する外界・内的状況に応じて、報酬に関連する重要な情報を、適切な情動を保ちつつ学習記憶し、後の行動に素早く柔軟に活かす必要がある。前頭前野の一領域である眼窩前頭皮質(Orbitofrontal cortex, OFC)はこのような「状況特異的な報酬学習記憶の高次制御」を行いうるが、従来の研究では秒単位の状況およびタイミング特異的なOFCの因果的役割を支える神経回路メカニズムは未解明である。
そこで、まず野生型（WT）のマウスにて、条件刺激１ー報酬獲得、および条件刺激２ー報酬なしの関係をまず学習させ、その関係を後に逆転させる（刺激１－報酬なし、刺激２ー報酬あり）逆転学習課題を確立した。次に、OFCにウイルスベクターを用いて赤色反応性の抑制性光遺伝学分子を発現し、上記の逆転学習時において、条件刺激１提示後の報酬が提示されなくなることをマウスが認識するタイミング特異的に眼窩前頭皮質の活動を抑制した。すると、条件刺激１に対する反応行動抑制（消去学習）が有意に遅延した。さらに興味深いことに、次の、新しく報酬提示された条件刺激２に対する反応行動の上昇も遅延した。さらに、OFCの層構造特異的な抑制による効果について検討するために遺伝子改変マウスを導入した。予備実験において、全層抑制とは異なる効果を見出している。また、ラットでOFCの神経回路特異的な活動を記録するために、OFC神経回路に逆行性ウイルスを用いてチャネルロドプシンを発現する予備実験を行った。
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