適応性眼球運動学習の形成における前頭眼野領域と小脳虫部の役割

额叶视野区域和小脑蚓部在塑造适应性眼动学习中的作用

• 批准号: 12878156
• 负责人: 福島 菊郎
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12878156/
• 关键词: 前頭眼野; 滑動性眼球運動; 視線運動; 適応性運動学習; 反応時間; 利得; サル; 前庭応答

霊長類になって初めて高度に発達した滑動性眼球運動系は、前庭系と干渉を起こして視線(空間内眼球)運動を維持するために働く。本研究は、両者の干渉による適応学習の中枢機構を明らかにすることを目指した。具体的には、滑動性眼球運動を誘発するスポット刺激と前庭回転刺激を直交軸で、両者を同期させて台形波状に与え、スポットを追跡する訓練を繰り返すことにより、両刺激開始後の適応性追跡眼球運動応答の初期成分を調べた。訓練開始直後は、追跡眼球運動の反応時間は、スポット単独による滑動性眼球運動の反応時間に一致し、約100msでスポットの追跡を開始した。数日間の訓練により、訓練開始後30分から1時間以内に、追跡眼球運動応答の反応時間が平均で42msにまで短縮した。このような適応性の追跡眼球運動応答は、訓練前には全く出現しなかったが、訓練後、スポットを消して、完全な暗室下で前庭刺激のみを与えた場合にも、同じ潜時で出現し、刺激後100msの平均利得は0.2であった。しかし訓練後、前庭刺激とともにスポットが呈示された場合の応答の平均利得は0.4と有意に高く、前庭刺激のみでは、適応性眼球運動応答を説明出来ない。また訓練後、前庭刺激を加えず、スポットのみを台形波状に与えた場合の反応時間は、やはり100msであり、滑動性眼球運動自体が適応性変化を起こしたとは解釈できないので、この適応学習は、両者の干渉部位で起こっていることが示唆される。前頭眼野の滑動性眼球運動ニューロン応答を調べると、適応性の眼球運動変化に対応して、ニューロンの応答潜時が有意に短縮した。以上の結果は、この訓練により前頭眼野ニューロンが前庭刺激に効果的に応答することによって干渉刺激時の反応時間の短縮に関わることを示唆する。小脳中部の活動を現在記録中である。

Early 霊 long class に な っ て め て highly に 発 da し た sliding sex eye movement は, vestibular と dry involved を up こ し て line of sight (eye) inside the space movement を maintain す る た め に 働 く. In this study, による and two other researchers are involved in による suitable 応 learning of the central mechanism of <s:1> を and ら にする とを とを とを とを finger た. Specific に は, sliding eye movement を 発 lure す る ス ポ ッ ト と vestibular back planning stimulate を rectangular axis で, struck the same period を さ せ て shape wave に and え, ス ポ ッ ト を tracing す る training を Qiao り return す こ と に よ の optimum 応 り, struck stimulation has started early sexual tracing eye movement 応 answer の composition を adjustable べ た. Training started straight は, tracing eye movement の 応 time は, ス ポ ッ ト 単 alone に よ る sliding sex eye movement の に consistent し 応 time, about 100 ms で ス ポ ッ ト の tracing を began し た. Several day の training に よ り, training after the start of 30 か ら に within 1 time, tracing eye movement 応 answer の 応 time average が で 42 ms に ま で shortening し た. こ の よ う な pleasant to 応 の tracing eye movement 応 answer は, training before に は く appear all し な か っ た が, after training, ス ポ ッ ト を し elimination て, completely な で vestibular stimulation under darkroom の み を and え た occasions に も, with じ snorkeling で し, 100 ms after the stimulus の average gains は 0.2 で あ っ た. し か し after training, vestibular stimulation と と も に ス ポ ッ ト が presented さ れ た occasions の 応 average gains a の は 0.4 と intentionally に high く, vestibular stimulation の み で は, optimum 応 eye movement 応 を show answer な い. ま た after training and vestibular stimulation を え ず, ス ポ ッ ト の み を wave に table shape with え た occasions の 応 time は, や は り 100 ms で あ り, sliding eye movement of autologous が close-fitting 応 sexual variations change を こ し た と は solution 釈 で き な い の で, こ の optimum 応 learning は, struck back で の dry involved こ っ て い る こ と が in stopping さ れ る. Front eyes wild の sliding sex eye movement ニ ュ ー ロ ン 応 answer を adjustable べ る と, optimum 応 sex の eye movement - に 応 seaborne し て, ニ ュ ー ロ ン の 応 a snorkeling が intentionally に shortening し た. の above results は, こ の training に よ り ahead eyes wild ニ ュ ー ロ ン が vestibular stimulation に unseen fruit に 応 answer す る こ と に よ っ て dry involved stimulation の 応 time の shortening に masato わ る こ と を in stopping す る. The を activity in the middle of the small 脳 is now recorded in である.

项目成果

Fukushima K: "Activity of smooth pursuit-related neurons in the monkey periar cuate cortex during pursuit and passive whole body rotation."J Neurophysiol. 83. 563-587 (2000)

Fukushima K：“在追逐和被动全身旋转过程中，猴子的周角皮层中与平滑追踪相关的神经元的活动。”《神经生理学》杂志。

福島菊郎: "サッケードと追跡眼球運動"朝倉書店(印刷中).

福岛菊郎：“眼跳和追踪眼球运动”朝仓书店（出版中）。

Fukushima K: "Adaptive changes in smooth pursuit eye movement induced by pursuit-vestibular interaction training in monkeys"Exp.Brain Res.. 139. 473-481 (2001)

Fukushima K：“猴子追踪-前庭交互训练引起的平滑追踪眼球运动的适应性变化”Exp.Brain Res.. 139. 473-481 (2001)

Fukushima J: "Development of voluntary control of saccadic eye movements. (1) Age-related changes in normal children."Brain and Development. 22. 173-180 (2000)

Fukushima J：“扫视眼球运动自主控制的发展。（1）正常儿童的年龄相关变化。”大脑与发育。

Fukushima K.: "Prediction in the monkey periarcuate cortex"Exp. Brain Res.. (in press).

Fukushima K.：“猴子弓形周围皮层的预测”实验。