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雛鳥の学習システムにおける脳内ドーパミン系の機能

大脑多巴胺系统在幼鸟学习系统中的功能

基本信息

批准号：
02J05357
负责人：
伊澤栄一
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J05357/
关键词：
ventral striatum impulsiveness basal ganglia dopamine temporal proximity avian chick bird reinforcement learning

项目摘要

平成15年度、本研究は、ニワトリ雛鳥の大脳基底核LPOのニューロンが、予期される報酬の「時間的近さ(遅延)」を符号化していることを明らかにした。昨年度、二者択一局面において、LPO破壊が衝動的選択を引き起こすことを報告した。具体的には、LPOを破壊された雛鳥は、得られる餌の量によらず、直ちに得られる餌ばかりを選択するようになった。このことは、LPOが報酬の「時間的近さ(遅延)」の予期に基づき、選択行動を制御していることを示唆する。そこで、LPOの単一ニューロン活動記録を行い、実際に「報酬の遅延の予期」を符号化しているかを検証した。以下に本年度の実験概要と結果を述べる。(1)3種の色手がかりに、「遅延」と「量」が異なる3つの報酬条件を連合させ、雛鳥に弁別学習させた。各色手がかりの総当りによる二者択一テストの結果、雛鳥の報酬に対する価値は「直ちに得られる大報酬」>「直ちに得られる小報酬」>「遅れて得られる大報酬」の順位であった。(2)色手がかり提示後、一定遅延の後に現れる餌を与えなかったとき、雛が何秒間待ち続けるかを計測した。結果、雛鳥の待ち時間は、報酬の価値ではなく、遅延の長さに相関していた。(1)(2)より、雛は色手がかりから予期される「報酬の価値」から餌を選択し、予期される「遅延」から待ち時間を決めることがわかった。(3)色手がかり提示時のLPOニューロンの活動を解析した。結果、手がかり提示直後、短潜時(500ms以内)で応答するニューロン、及び、手がかり提示期、遅延期、餌の出現にかけて応答し続けるニューロンが見出された。特に前者には、予期される「遅延」、予期される「餌の量」に相関した応答を示すという2種のニューロンが存在した。以上より、LPOが、餌の「時間的近さ(遅延)」の予期に基づき行動を制御することが、単一ニューロンのレベルからも示された。以上をまとめた論文を現在作成中である。

In Heisei 15, this study symbolized the "temporal delay" of LPO in the basal ganglia of nestlings. In the past year, the two sides have been in a situation where the LPO has broken the impulse to choose between them. The specific LPO was selected by the young birds. This issue requires the LPO to be based on the "near (delayed) time" of salary expectations and to control election actions. The LPO activity record is in progress, and the actual "salary extension period" is symbolized. The following is a summary of the results of the year. (1)3 The color of the seed is different, the delay is different, the quantity is different, the salary condition is combined, and the nestling is different. All kinds of hands are divided into two groups. The results of the first class and the salary of the nestling are in the order of "Big salary">"Small salary">"Big salary". (2)After the color hand is prompted, it will be delayed for a certain period of time. The results show that the waiting time of chicks, the salary and the length of delay are related. (1)(2) (3)The color of the hand when the LPO is detected. The results showed that the response time was within 500ms after the prompt, and the response time was within 500ms after the prompt. In particular, there are two kinds of "delay" and "bait" in the future. The above, LPO, bait and "time of the recent (late)" and the future of the basic action control, such as this, a single time of the change in the display. The above paper is now in progress.