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時間情報は脳でどのように表現されるのか

研究報告コード R993100860
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 安島 綾子
研究者所属機関
  • 理化学研究所脳科学総合研究センター視覚神経回路モデル研究チーム
研究機関
  • 科学技術振興事業団 さきがけ研究21
報告名称 時間情報は脳でどのように表現されるのか
報告概要 ラットは隣接する2本のひげのみで微妙な質感を識別できるので,隣接したひげへの刺激入力時間差が質感認識に重要と考え,ひげ刺激の異なった入力時間に対する大脳皮質活動を内因性シグナルによる光計測法で検討した。ラットを麻酔下に固定し,ひげを定量的に刺激した結果,隣接した2本のひげ刺激による活性化皮質領域は解剖学的なバレル構造より大きく重複していた(図1)。皮質活動はバレル構造のある4層からではなく情報が拡散すると考えられる2層,3層からのものと考えた。一方,それぞれの皮質活動のあった領域の位置と配列は解剖学的構造と一致した。ひげ刺激に時間差をつけた場合,入力開始時間差が大きいほど皮質活動が減弱した(図2)。2種の抑制性神経回路(A)遮断薬をひげ刺激中に大脳皮質内に投与すると,早い抑制の遮断薬と遅い抑制の遮断薬ではそれぞれ異なる皮質活動変化を示した(図3)。ラットの隣接する2本のひげへの刺激入力時間差が皮質活動強度として表現され,調節メカニズムとしてAが関与することを明らかにした。
画像

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研究分野
  • 心理学一般
  • 個生態学
  • 中枢神経系
  • 感覚
  • 中枢神経系作用薬の基礎研究
関連発表論文 (1)Ohki K., Matsuda Y., Ajima A., Kim D-S., and Tanaka S. Arrangement of Orientation Pinwheel Centers around Area 17/18 Transition Zone in Cat Visual Cortex. Cerebral Cortex (2000), 10, 593-601
(2)Ajima A., Matsuda Y., Ohki K., Kim D-S., and Tanaka S. GABA-mediated Representation of Temporal Information in Rat Barrel Cortex, NeuroReport (1999), 10, 1973-1979
(3)Kim D-S., Matsuda Y., Ohki K., Ajima A., and Tanaka S. Geometorical snd Topological Relationship between Multiple Functional Maps in Cat Visual Cortex, NeuroReport (1999), 10, 2515-2522
(4)安島 綾子 '体性感覚にかかわる神経系の柔軟性'脳の科学(1999)、21、593-600
研究制度
  • さきがけ研究21、「知と構成」領域/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 安島 綾子. 時間情報は脳でどのように表現されるのか. 「さきがけ研究21」研究報告会「知と構成」領域 講演要旨集(研究期間1995-1998),1998. p.43 - 47.

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