学習臨界期中に多段階発現制御を受ける遺伝子群の発声学習における脳内機能

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ヒトと同様に発声学習を行うソングバード(鳴禽類)を用いて、発声学習の脳内分子メカニズムを解明することを目的とし、本研究では種特異的な囀りパターン学習が行われることに注目した。仮親実験により異なる種に育てられたキンカチョウは、囀り学習時期の初期では異種の囀りパターンを学習したが、最終的には聞いていないはずの自種の囀りパターンを獲得した。これは囀り学習の後期に脳内歌神経核において、種特異的な学習バイアスがかかっていることを示唆する。本年度はこの種特異的な学習バイアスが脳内歌神経核のどの領域が担っているのかを調べるため、学習バイアスがかかり始める時期に歌神経核の破壊実験を行った。その結果、哺乳類の大脳皮質一基底核一視床ループに相当する領域のうち、前運動野への出力をもつLMANの破壊により種特異的なバイアスがかからなくなることを明らかにした。さらに、キンカチョウとジュウシマツという2種において、歌神経核の前運動野であるHVC破壊によりLMANの影響のみをみたところ、2種間で異なるタイプの歌が生成された。このことは、2種においてLMANからの出力が異なることを示し、LMANが種特異的なバイアスを与えている可能性を支持する結果であった。皮質一基底核一視床ループが種特異性を出しているという報告はこれまでになく、このループの新たな役割を示した重要な結果であると考える。本年度の結果はまだまとめる事はできていないが、近いうちに論文としてまとめる予定である。