スポンサーサイト

上記の広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。
新しい記事を書く事で広告が消せます。

視覚性対連合記憶

視覚性対連合記憶課題を用いて、下記の発見がなされた。

脳内の外界情報データベースが作られる仕組みを解明
—従来の定説を覆す発見—


まず視覚には、第一次視覚野から始まる結合連鎖が頭頂葉に至る背側視覚経路と、側頭葉下部に至る腹側視覚経路がある。

左右の頭頂連合野を破壊したサルは、一般に物体間の位置関係に関する空間課題が困難になり、左右の下側側頭葉皮質を破壊したサルは、物体視覚像の弁別または記憶を必要とする課題が困難になる。

腹側視覚経路は、第一次視覚野 → V2野 → V4野 → TEO野 → TE野である。TE野は腹側視覚経路の最終段階で、TE野からは嗅周野(35野、36野)、前頭前野、扁桃体、大脳基底核の線条体など、視覚系の外の多くの脳部位への線維投射がある。

嗅周野は様々な高次感覚連合野から知覚情報を受け取るが、サルではTE野からの視覚入力が多くを占める。嗅周野はTE野からの視覚入力以外に、海馬傍皮質内のTF野や上側頭溝背側部といった複数の感覚モダリティーを処理する領域からの入力も受け取る。嗅周野が受け取った感覚情報が嗅内野を介して海馬に供給される一方で、海馬や嗅内野からの信号が逆行性に嗅周野に伝達される。

TE野の細胞の多くは上記資料の図2のような中程度に複雑な図形特徴を抽出して反応する。

嗅周野は連合記憶に関係し、異なるオブジェクト間での関連付けや、オブジェクトと報酬情報の間の関連付けに寄与することが知られている。例えば2つの任意の視覚図形(仮に図形AとB)をペアとして学習を行うと、対符号化細胞と呼ばれる図形の組み合わせを表現する(図形Aと図形Bの両方に選択的な反応を示す)ニューロン群が嗅周野に多数出現する。

下部側頭葉は、隣接した2つの領野、低次側のTE野と高次側の36野から成りますが(図2A)、TE野の多くのニューロンがそれぞれ個々の図形を表象しているのに対して、36野には図形間対連合を表象するニューロンが数多く存在することが報告されてきました。


物体の視覚特徴の表象様式は大脳皮質の内部表現の中でも最もよく調べられていますが、個々のニューロンの活動計測に基づいた従来の見解では、ある領野における視覚特徴の神経表象は、その領野内で生成されてその領野における支配的な神経表象になると考えられてきました。


というこれまでの定説に対して、

まず低次領野において神経表象のプロトタイプ、すなわち「前駆コード」が少数生成され、それが高次領野に送られ、そこで多くのニューロンに広まる、すなわち「増殖」する、という「前駆コード生成→増殖仮説」も立てられます。この仮説では、大脳皮質の階層的に異なる複数領野にまたがった情報処理によって神経表象が形成される点で、従来の説とは異なった計算原理を提唱することになります。


低次側の領野であるTE野には、個々の図形を表象するニューロンから図形間対連合を表象するニューロンへと情報を送る神経回路が数多く存在することがわかりました(図5、図6左)。これは、対連合表象の「前駆コード生成」過程を表していると考えられます(図2C左上)。一方、高次側の領野である36野では、そのような神経回路は見られず(図6右)、代わりに、図形間対連合を表象するニューロン同士が結合し、情報を送る側のニューロンが先に対連合表象を示し、情報を受け取る側のニューロン集団がやや遅れて相互結合を強める過程と並行して対連合表象を示すようになることがわかりました(図7)。これは、対連合表象の「増殖」過程を表していると示唆されます(図2C右上)。以上の結果から、視覚特徴の表象は、従来の見解とは異なり、その表象が支配的である領野よりも低次の領野において少数の「前駆コード」が生成され、それが高次領野における「増殖」過程を経ることによって、支配的な神経表象となることが示されました。


という定説とは異なった説を裏付ける実験結果が得られたと上記の資料は説明している。
今後、低次の領野において少数の「前駆コード」の生成や、高次領野における「増殖」のメカニズムが判明すれば、記憶(特に意味記憶)の解明に一歩近づけるのではないだろうか。

スポンサーサイト

tag : TE野 嗅周野 36野 視覚性対連合記憶課題

新着図書情報
2013年11月発売
2013年6月発売
にほんブログ村
にほんブログ村 科学ブログ 脳科学へ
広告
最新記事
お勧めの本
カテゴリ
カレンダー
07 | 2013/08 | 09
- - - - 1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30 31
プロフィール

sai

Author:sai
宮城県出身。寅年生まれ。おうし座。B型。左利き。赤緑色盲。たそがれのプログラマー。

リンク
RSSリンクの表示
最新トラックバック
検索フォーム
ブロとも申請フォーム

この人とブロともになる

QRコード
QRコード
月別アーカイブ
上記広告は1ヶ月以上更新のないブログに表示されています。新しい記事を書くことで広告を消せます。