霊長類辺縁皮質－ストリオソーム経路の多細胞活動記録法による機能解析

霊長類において不安障害やうつに因果的に関わるとされる神経回路は、大脳皮質ー大脳辺縁系にわたり広く分散して存在すると考えられてきた。近年、我々の研究から、これらの回路の下流域に線条体ストリオソーム構造が存在することが明らかになってきた。これまでの一連の研究に基づき、我々は、葛藤状況下で引き起こされる不安は、辺縁皮質や線条体にまたがる神経ネットワークの相互作用、情報伝達の異常によって引き起こされるという仮説をたてた。この仮説を検証するため、葛藤課題中のサルの辺縁皮質と線条体にわたり同時に記録された神経活動と局所電場電位を解析した。解析の結果、嫌悪刺激やその予期など負の情報をコードする神経活動が、腹内側前頭前皮質に多数発見された。また、この腹内側前頭前皮質の微小電気刺激により悲観的な意思決定を誘発し、その際の、背側前頭前皮質、腹内側前頭前皮質、前帯状皮質、線条体にまたがる神経ネットワークの情報の流れを、グレンジャー因果解析を用い調べた。その結果、背側前頭前皮質から辺縁系皮質・線条体への情報伝達が低下していたことを発見した。このことから、背側前頭前皮質から辺縁皮質・線条体へのトップダウン制御が、悲観的な意思決定に関係することがわかった。この結果は霊長類ではじめて、葛藤状況下での悲観的意思決定時の脳ネットワークの変化を示したもので、不安やうつなどの精神疾患の治療にもつながる可能性ある。現在、この解析結果を論文にまとめ、投稿間際である。

霊長類において不安障害やうつに因果的に関わるとされる神経回路は、大脳皮質ー大脳辺縁系にわたり広く分散して存在すると考えられてきた。近年、我々の研究から、これらの回路の下流域に線条体ストリオソーム構造が存在することが明らかになってきた。これまでの一連の研究に基づき、我々は、葛藤状況下で引き起こされる不安は、辺縁皮質や線条体にまたがる神経ネットワークの相互作用、情報伝達の異常によって引き起こされるという仮説をたてた。この仮説を検証するため、葛藤課題中のサルの辺縁皮質と線条体にわたり同時に記録された神経活動と局所電場電位を解析した。解析の結果、嫌悪刺激やその予期など負の情報をコードする神経活動が、腹内側前頭前皮質に多数発見された。また、この腹内側前頭前皮質の微小電気刺激により悲観的な意思決定を誘発し、その際の、背側前頭前皮質、腹内側前頭前皮質、前帯状皮質、線条体にまたがる神経ネットワークの情報の流れを、グレンジャー因果解析を用い調べた。その結果、背側前頭前皮質から辺縁系皮質・線条体への情報伝達が低下していたことを発見した。このことから、背側前頭前皮質から辺縁皮質・線条体へのトップダウン制御が、悲観的な意思決定に関係することがわかった。この結果は霊長類ではじめて、葛藤状況下での悲観的意思決定時の脳ネットワークの変化を示したもので、不安やうつなどの精神疾患の治療にもつながる可能性ある。現在、この解析結果を論文にまとめ、投稿間際である。