パターンセパレーションとパターンコンプリーション

 パターンセパレーションとは、二つの入力の違いをより大きくすることにより、相互干渉を防ぎ、二つの情報を区別することで、パターンコンプリーションとは少しの手がかりから全体を思い出すことである。

 パターンセパレーションは、海馬の歯状回で起きるという予測が提起され、歯状回の顆粒細胞特異的にNMDA受容体遺伝子を欠損させたマウスをつくり、文脈恐怖条件付けで文脈の識別ができなかったり、CA3場所細胞の発火特性が差が小さいなどの結果が出てきた。

 パターンコンプリーションは、CA3錐体細胞特異的にNMDA受容体遺伝子を欠損させたマウスをつくり、水迷路で異変マウスは空間参照記憶をまったく正常に学習できるが、空間的視覚手がかりの多くを除いて一部の視覚手がかり刺激では、素早くたどりつくことができなかった。さらにCA1の場所細胞の発火特性も著しく減弱することが確かめられた。また一試行性の文脈恐怖条件付けでも障害されていることが確かめられ、CA3領域は記憶獲得時の際には状況に応じてパターンセパレーションを行うと思われる。

 歯状回顆粒細胞は皮質性入力の微妙な差を広げる作用をし、入力の差がもともと大きければ何もしない。他方CA3細胞は皮質性入力の微妙な差にはパターンコンプリーションしたかのように反応せず、より大きな差のある入力には新たな場所細胞を動因するglobal remappingの手法でパターンセパレーションを起こした。すなわち歯状回CA3パターンセパレーションはそのメカニズムが異なることが提唱された。

詳しくは、
認識と行動の脳科学 (シリーズ脳科学)


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テーマ : 自然科学
ジャンル : 学問・文化・芸術

tag : パターンセパレーション パターンコンプリーション 歯状回 CA3

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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。

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