Common processes between imitation and empathy: how reward system reinforces mirror neuron system?

模仿和同理心之间的共同过程：奖励系统如何强化镜像神经元系统？

• 批准号: 20H00105
• 负责人: 岡ノ谷 一夫
• 金额: $ 29.12万
• 依托单位: Teikyo University (2022-2023)The University of Tokyo (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H00105/
• 关键词: ミラーニューロン; 報酬系; 発声学習; 超音波発声; 鳥類; げっ歯類; 模倣; 共感; ロシア人形モデル; 模倣学習; 情動系; ドパミン; 基底核; 聴覚; 発声; 帯状回

本研究では、模倣と共感の原始的モデルとして小鳥の歌学習とラットの情動伝染に共通する神経機構を探る試みを続けている。小鳥が歌を学ぶ過程では、他個体から聴き憶えた歌の記憶に基づいて自己の発声を修正する必要がある。この音声模倣学習に重要な機能を持つ可能性があるミラーニューロンとドパミン神経の関わりについて、神経解剖学的な研究を進めた。チロシン水酸化酵素はドパミンなどカテコルアミンの合成に必要な酵素である。Arcの遺伝子発現を可視化して同定された大脳基底核AreaXの聴覚発声ミラーニューロンに近接して、チロシン水酸化酵素が存在することを確認した。私たちはこの研究により鳥類の発声学習に必要な神経細胞に、ドパミンが直接投射している可能性を得た。ではこのミラーニューロンはどう形成されるのか。私たちは電気生理学的な手法により歌学習期の幼鳥２羽より神経活動記録を得た。結果、将来ミラーニューロンになるはずのニューロンは、学習初期では教示者の歌への聴覚応答のほうが強いことがわかった。まだ試験研究段階であるが、まずミラーニューロンは教示者の歌への選択性を獲得し、しかる後に自己の運動パタンを教示者の歌に近づくよう錬成するよう方向づける、という具体的な仮説をもって研究を進めることができよう。ラットを対象としたチロシン水酸化酵素の発現解析では、前部帯状回と偏桃体において発現を確認した。これらの部位には、情動発声を知覚する際と、情動事態に応答する際とに共に活動する広義の情動ミラーニューロンがあることが分かっている。情動ミラーニューロンをより簡潔に定義する方法と、そこに存在するドパミンがどう相互作用するかを示す必要がある。

This study で は, imitate と empathy の primitive モ デ ル と し て の bird song learning と ラ ッ ト の hearts 伝 common dyeing に す る god 経 institutions を agent る try み を 続 け て い る. Bird song が を learn ぶ process で は, his individual か ら 聴 き have え た song の memory に base づ い て himself の 発 sound を correction す る necessary が あ る. こ の function of voice imitation learning に important な を hold つ possibility が あ る ミ ラ ー ニ ュ ー ロ ン と ド パ ミ ン god 経 の masato わ り に つ い て, god 経 anatomy を な research into め た. Youdaoplaceholder0 <s:1> water acidification enzyme ドパ ドパ <s:1> な <s:1> カテコ ア ア ア ア ア である である である に for the synthesis of に necessary な enzymes である. Arc の posthumous son 伝 発 now を visualization し て with fixed さ れ た big 脳 basal ganglia AreaX の hearing sound 発 ミ ラ ー ニ ュ ー ロ ン に nearly meet し て, チ ロ シ ン acidic enzyme が exist す る こ と を confirm し た. Private た ち は こ の research に よ り birds の 発 sound learning に な 経 cells に god, necessary ド パ ミ ン が directly projected し て い た を る possibility. Youdaoplaceholder0,, <s:1>, ラ, ラ, ニュ, ロ, ロ, う, う う, う, う form される, される, される. The な technique of electrical physiology of the private たち たち, によ, によ, during the learning period of the song, two young birds よ, <s:1>, and the record of the spiritual activities を obtained た. Results, future ミ ラ ー ニ ュ ー ロ ン に な る は ず の ニ ュ ー ロ ン は, study early で は teaching is の song へ の hearing 応 answer の ほ う が strong い こ と が わ か っ た. ま だ test research Duan Jie で あ る が, ま ず ミ ラ ー ニ ュ ー ロ ン は teaching is の song へ の を し, sentaku sex し か る に after its パ の movement タ ン を teaching is の song に nearly づ く よ う 錬 into す る よ う direction づ け る, と い う specific な 仮 said を も っ て research を into め る こ と が で き よ う. ラ ッ ト を like と seaborne し た チ ロ シ ン acidic enzyme の 発 now parse で は, anterior 帯 back と partial TaoTi に お い て 発 を now confirmed し た. こ れ ら の parts に は sound, emotion 発 を know 覚 す る interstate と, emotion situation に 応 answer す る interstate と に に total activity す る hiroo righteousness の hearts ミ ラ ー ニ ュ ー ロ ン が あ る こ と が points か っ て い る. Hearts ミ ラ ー ニ ュ ー ロ ン を よ り concise definition に す と る method, そ こ に exist す る ド パ ミ ン が ど う interaction す る か を shown す necessary が あ る.

项目成果

Variation in auditory neural activation in response to strain-specific songs in wild and domesticated female Bengalese finches

野生和家养雌性孟加拉雀对特定品系歌曲的听觉神经激活变化

• DOI: 10.1016/j.bbr.2020.112840
• 发表时间: 2020
• 期刊: Behavioural Brain Research
• 影响因子: 2.7
• 作者: Kagawa Hiroko;Kato Yoko;Suzuki Kenta;Kato Masaki;Okanoya Kazuo
• 通讯作者: Okanoya Kazuo

What Can We Learn from Bird Songs and Rat Tweets?

我们可以从鸟儿的歌声和老鼠的鸣叫中学到什么？

• 发表时间: 2022
• 作者: 中嶋哲彦;品川和志・石川直樹・平山絢菜・梅田 聡;O. Fujino;Okanoya Kazuo
• 通讯作者: Okanoya Kazuo

ジュウシマツの大脳基底核における聴覚発声ニューロン

黄松基底神经节的听觉发声神经元

• 发表时间: 2022
• 作者: 鈴木祐佳;柳原真;岡ノ谷一夫
• 通讯作者: 岡ノ谷一夫

Song complexity and auditory perception in Bengalese finches

孟加拉雀的鸣叫复杂性和听觉感知

• 发表时间: 2022
• 作者: 米澤 彰純;嶋内 佐絵;吉田 文;Okanoya Kazuo
• 通讯作者: Okanoya Kazuo

Song-related auditory-motor neurons in Bngalese finch's basal ganglia: analyses using temporal difference of gene expression

孟加拉雀基底神经节中与鸣叫相关的听觉运动神经元：利用基因表达的时间差异进行分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Iizuka Takafumi;Mori Chihiro;Okanoya Kazuo
• 通讯作者: Okanoya Kazuo