大象传媒

ヒトを含む动物の生存にとって、価値ある物を手に入れることは最も重要な行动の一つです。そして、同じ物であっても、动物にとっての価値は物が置かれた环境や状况によって変化します。动物はその価値を、経験や学习に基づいて适切に判断しているのです。では、どのようなメカニズムで私たちは物の価値を学习しているのでしょうか。これまでは、特定の刺激を受けた时の反応によって得られた报酬から、脳は物の価値を学习すると考えられてきました。しかし、この学习メカニズムでは、物が置かれた环境の情报は考虑されておらず、どのようにして动物が环境に応じて物の価値判断を変化させているかを説明することはできませんでした。

本研究では、物が置かれた环境を判断する际の重要な手掛かりとなる「背景」に着目し、サルを使った実験で、その学习メカニズムを探りました。その结果、脳の深部にある「线条体尾部」と呼ばれる领域で、背景情报と物体の価値情报が统合されることによって、环境ごとにどの物体の価値が高いかを学习していることを発见しました。

具体的には、サルに対し、背景画像の中に提示される二つの物体（フラクタル図形）から一つを选択する行动课题を训练しました。そして、その课题を行っているときに、线条体尾部にある２种类の神経细胞（投射ニューロンと介在ニューロン）の活动を调べました。この课题では、同じ物体でも背景によって得られる报酬（リンゴジュース）の量が変化するため、サルは背景に応じて选択する物体を変化させます。実験の结果、投射ニューロンは背景によって変化する物体の価値情报を、介在ニューロンは背景の情报を保持していることが明らかになりました。また、薬を用いて、线条体尾部の介在ニューロンの働きを一时的に抑制すると、新たな背景と物体価値の学习が阻害されました。介在ニューロンは投射ニューロンを抑制していることから、以上の结果は、介在ニューロンの持つ信号が背景ごとに投射ニューロンの持つ物体価値の信号を変化させることで、背景によって异なった物体の価値情报が作り出されていることを示しています。

本研究は、介在ニューロンが环境に応じた物の価値の学习をコントロールするという、これまで知られていなかった神経メカニズムの存在を示唆しています。また、ハンチントン病やトゥレット障害といった病気では、线条体の介在ニューロンが减少していることがわかっており、本研究の结果はこれらの病态の解明を促进することが期待されます。

笔顿贵资料

プレスリリース

研究代表者

筑波大学医学医疗系（トランスボーダー医学研究センター）


米国国立卫生研究所
彦坂　興秀　Distinguished investigator

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