サルの視床髄板内核群から線条体への投射の行動学習における役割

从丘脑内核到纹状体的投射在猴子行为学习中的作用

• 批准号: 09780770
• 负责人: 松本 直幸
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780770/
• 关键词: 大脳基底核; 線条体; 正中中心核; 束傍核; 報酬; 視床髄板内核群; 黒質緻密部; 条件づけ; 行動学習; ムシモル; ドーパミン

視床の正中中心核(CM)および束傍核(Pf)から線条体への投射に関してはその機能的な意義が明らかではない。本研究は、線条体の細胞が行動の学習を通して新たな活動を獲得する上で、視床からの投射がどのような役割を持つのかを明らかにすることを目的として行った。感覚刺激と報酬を連合させた条件づけ課題および感覚刺激を報酬とは無関係に単独で呈示する課題を用いて、線条体の介在細胞(TANs)およびCM/Pfの細胞から記録を行った。感覚刺激としてclick音、beep音およびLEDの3種類の刺激を用いた。条件づけ前ではTANsはいずれの刺激に対しても明確な応答は示さなかったが、約3週間の学習を経て約半数(59/121)のTANsが条件刺激のclick音に対して応答を示すようになった。しかし報酬とは無関係の感覚刺激に対しては明確な応答を示さなかった。一方、CM/Pfからは感覚刺激に対して潜時の異なる2種類の細胞が記録されたが、いずれの細胞の応答も報酬の有無とは関係なく、これは学習の前後で変わることはなかった。さらに学習の完成後、CM/Pfにムシモルを注入すると、条件刺激に応答するTANsはわずか14%にまで減少した。このことからCM/Pfから線条体への投射がTANsの反応の形成に必須であることが確認された。また3種の刺激の呈示が予測できない条件下では、CM/Pfの長潜時の応答を示す細胞は強く応答したが、単独の刺激を連続して呈示するとその応答は次第に減弱した。このことからCM/Pfの活動は、警戒や覚醒のレベルに大きく依存していることが強く示唆された。以上より、TANsの報酬依存的な活動の獲得には、主にCM/Pfからの警戒や覚醒に関する情報と黒質線条体ドーパミン系からの報酬や強化に関する情報の2つの入力が必須であることが確認された。

The central nucleus of the optic bed (CM) and the parafascular nucleus (Pf) are the two most important functional nuclei in the optic bed. This study aims to improve the understanding of cell movement and learning in linear bodies. Stimulation and compensation conditions are associated with the topic and stimulation and compensation is not associated with the topic. The topic is presented in the middle of the line and in the cells (TANs). CM/PF cells are recorded. There are three types of stimuli: click, beep and LED. About half (59/121) of the TANs that responded to the conditioned stimulus click during the 3-week study period responded to the conditioned stimulus click. The salary is irrelevant, the incentive is clear, and the answer is clear. A side, CM/Pf, and a side, CM/Pf. After completion of learning, CM/PF ratio decreased by 14% in response to conditioned stimuli. The formation of TANs must be confirmed by the projection of CM/Pf. The response of CM/Pf to three stimuli was stronger than that to one stimulus. The CM/Pf activity is on alert, alert, and dependent. The above, TANs pay dependent activity acquisition, main CM/PF, alert, alert, related information, black line body, system, pay, related information, 2 input force, must be confirmed.

项目成果

Kimura Minoru: "Role of Basal Ganglia in Learning and Memory of Sequential Movements." Japanese Journal of Physiology. Suppl.47. S.28 (1997)

Kimura Minoru：“基底神经节在顺序运动的学习和记忆中的作用。”

Matsumoto Naoyuki: "Activity of Tonically Active Neurons in Striatum and Neurons in the Intralaminar Thalamus Before and After the Behaviroral Learning in the Monkey." Neuroscience Research. Suppl.21. S257 (1997)

松本直之：“猴子行为学习前后纹状体中的紧张性活跃神经元和层内丘脑中的神经元的活动。”

Matsumoto Naoyuki: "Expression of Behaviorally Condetioned Responses of Tonically Active Striatal Neurons Depends on Thalamic Input from the CM-Pf Complex." Society for Neuroscience Abstract. 23-1. -464 (1997)

Matsumoto Naoyuki：“紧张性活跃纹状体神经元的行为条件反应的表达取决于来自 CM-Pf 复合体的丘脑输入。”

Matsumoto Naoyuki: "Functional Role of Projection from CM and Pf Nuclei of Thalamus to the Striatum." 6th.IBAGS Meeting Abstract. (1998)

Matsumoto Naoyuki：“从丘脑 CM 和 Pf 核投射到纹状体的功能作用。”

Kimura Minoru: "Role of Basal Ganglia in Learning and Memory of Sequential Movements." Japanese Jounal of Physiology. suppl.47. -S28 (1997)

Kimura Minoru：“基底神经节在顺序运动的学习和记忆中的作用。”