Neural mechanism of updating short-term memory during oculomotor n-back task in monkeys

猴子动眼神经回任务期间更新短期记忆的神经机制

• 批准号: 22K19476
• 负责人: 田中 真樹
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19476/
• 关键词: 作業記憶; 中央実行系; 消去; n-back; 前頭連合野; 眼球運動; 非ヒト霊長類; ワーキングメモリ; 短期記憶

作業記憶は前頭連合野を主座とし、記憶を貯蔵する下位システムと情報の統合・操作を行う中央実行系に分けられる。短期記憶の神経表象は遅延期間中の持続的な活動として古くから報告があるが、記憶を更新・消去する際に前頭連合野ニューロンがどのような活動を示すのか明らかではない。本研究では、サルに眼球運動を用いたn-back課題を訓練し、これを調べる。また、記憶の更新に関わる脳部位の電気刺激を行い、n-back課題中の忘却を生じさせることを試みる。実験に用いているn-back課題ではサルが画面中央の固視点を見ている間に、短い遅延期間をはさんで周辺視野に手がかり刺激を次々に提示する。固視点の形が▲または×の場合は、固視点が消えた後に直前の手がかり刺激の場所に向かって眼を動かすと報酬が与えられる（1-back条件）。固視点が◆または☆の場合は、ふたつ前の手がかり刺激の場所が正解となる（2-back条件）。前者の条件ではサルは最新の手がかり刺激の場所のみを覚えておけばよいが、後者の条件では連続した２か所の記憶を順にアップデートする必要がある。令和4年度末までに3頭のサルの外側前頭前野から150個を超える課題に関連したニューロンを記録している。また2頭の記録部位に微小電気刺激を行い、サルの行動への変化を調べている。これらのデータの一部については、令和4年度に学会発表することができた。今後は実験を継続しながらさらなる解析を進めるとともに、論文発表に向けた準備に着手する。また、これまでの実験に加えて新たに記録部位の不活化の影響を調べるとともに、多点電極を刺入して局所場電位（LFP）の記録を行うことを予定している。

The operation memory is divided into two parts: the first part is connected with the main seat, the second part is connected with the storage, the third part is connected with the operation, and the fourth part is connected with the central operation system. The brain image of short-term memory is continuously active during the delay period, and the memory is updated and erased. This study was conducted using the N-back training program. The electrical stimulation of the relevant parts of the memory is carried out, and the forgetting is carried out in the n-back task. In the middle of the screen, the n-back topic is displayed in the middle of the screen, and in the middle of the screen. The fixed point of view is the same as the fixed point of view (1-back condition). Fixed point of view $> The former condition is the most up-to-date hand, the latter condition is the most important part of the memory, the latter condition is the most important part of the memory. At the end of the fourth year, there were 150 problems related to the first three problems. The recording position of the head is slightly stimulated, and the movement of the head is adjusted. A part of the plan is planned for the year 2010. In the future, we will continue to analyze and prepare for the future. The effect of inactivation on the recording site is adjusted and the recording of the local field potential (LFP) by the multipoint electrode is determined.

项目成果

カンデル神経科学 第2版第35章「視線の制御」

坎德尔神经科学第二版第35章“凝视控制”

• 发表时间: 2022
• 作者: Okada Ken-ichi;Takeya Ryuji;Tanaka Masaki;田中真樹（邦訳）
• 通讯作者: 田中真樹（邦訳）

Nicotine promotes the utility of short-term memory during visual search in macaque monkeys

尼古丁促进猕猴视觉搜索过程中短期记忆的效用

• DOI: 10.1007/s00213-022-06186-6
• 发表时间: 2022
• 期刊: Psychopharmacology
• 影响因子: 3.4
• 作者: Sawagashira Ryo;Tanaka Masaki
• 通讯作者: Tanaka Masaki