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時間情報処理における大脳皮質-基底核ループの役割

大脑皮层基底神经节环在时间信息处理中的作用

基本信息

批准号：
17021039
负责人：
稲瀬正彦
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Kinki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

我々は、大脳皮質前頭連合野と大脳基底核をめぐるループ回路における時間情報処理機構の解明を目指して、研究を進めている。本研究では、視覚刺激の時間弁別課題を遂行中のサルを用いて、大脳皮質前頭連合野から神経細胞活動を記録し解析した。課題では、呈示時間の異なる2種類の視覚刺激を1秒間の遅延期間(D1期間)をはさんで呈示し、続く2回目の遅延期間(D2期間)後に、その2種類の視覚刺激を同時に呈示し、呈示時間の長かった方の視覚刺激を選択させた。呈示時間は200〜1600msの間で、100ms間隔で試行毎に変化させた。刺激呈示時間の長短の順序(長-短か短-長)や視覚刺激の種類の順序も、試行毎にランダムに変えた。動物の正答率は、二つの視覚刺激の呈示時間の時間差に加えて、長短の視覚刺激の呈示順序に影響された。訓練により動物が十分に課題を遂行できるようになった後、記録実験を遂行した。2頭のサルから記録した562ニューロンについて、遅延期間(D1とD2期間)の神経細胞活動を解析した。長-短試行と短-長試行とで比較してみると、93ニューロンで遅延期活動が異なっていた。61ニューロンがD1期間に、37ニューロンがD2期間に、5ニューロンが両期間に違いを示した。D1期間のみで活動が異なっていた61ニューロンのうち、36ニューロンで長-短試行の、25ニューロンで短-長試行の活動が大きかった。長-短試行で活動が増加したニューロン群について、1番目の視覚刺激の呈示時間とD1期間の発射活動との関連を分析した。このニューロン群の活動は、D1期間の開始直後から、長い刺激後と短い刺激後とでは異なっており、刺激呈示時間が900ms付近まで増加すると、活動がステップ状に増加していた。これらの結果は、前頭連合野の神経細胞が視覚刺激の呈示時間のカテゴリ化に関わっている可能性を示す。

I 々は, big 脳 cortex ahead even a wild と脳 basal ganglia をめぐるループ loop における time intelligence 処 institutions の interpret を refers しをて, research into めている. This study では, 覚 stimulation のを carries out time chemical don't subject のサルを with いて, big front 脳 cortex commissure wild から god 経 cell activity を record し parsing した. Subject では, expiration time の different なる 2 kinds の覚 stimulation between を 1 second の遅 delay between (D1) during をはさんで presentation し, 続く 2 pa2 の遅 extension (D2) during に, その 2 kinds の覚 stimulation を simultaneously に presented し, long expiration time のかった party の覚 stimulation を sentaku させた. The presentation time is で between 200 and 1600ms <s:1>, and at intervals of 100ms で, each に variation させた is tried. The duration and sequence of stimulus presentation (long - short, short - long)や depends on the type and sequence of the 覚 stimulus, and each にラダムにダムに variation えた is tried. The positive response rate of animal <s:1>, the time difference of に plus えて of 覚 stimulus presentation time, and the sequence of 覚 stimulus presentation に affect された. After training the によ antianimal が to carry out the に subject を and でるようになったるようになった, record the experiment を and carry out the た. 2 head のサルから record した 562 ニューロンについて遅 extension during と D1 (D2) between の god 経 cell activity を parsing した. - short for と short - long trial とで compare してみると, 93 ニューロンで遅 extension activities が different なっていた. During 61 ニューロンが D1 に, 37 ニューロンがに during D2, 5 ニューロンが struck during に violations いを shown した. D1 during のみで activity が different なっていた 61 ニューロンのうち, 36 ニューロンで long - short for の, 25 ニューロンで short - long trial の activity が big きかった. Long - short for で activity が raised plus したニューロン group について, 1 eye の覚 stimulus の expiration time と D1 during の発 shoot activity との masato even を analysis した. このニューロはのン group activities, D1 の during start straight after から, long short といい stimulation stimulation after とでは different なっており, stimulate the expiration time が pay nearly 900 ms まで raised plus すると, activity がステップに raised add していた. これらの results は, front even a wild の god 経 cells が覚 stimulation の expiration time のカテゴリ change に masato わっている possibility をす.