前回に引き続き、2018年度の40号目のネイチャーのハイライトより。
神経回路： 対象物の能動的感知に体性感覚皮質は不要かもしれない
Nature 561, 7724
2018年9月27日
脳の一次感覚野は、皮質階層構造の第一層で、感覚情報処理の基本演算を担う回路を含むと考えられている。しかし、刺激感知などの単純な課題についてさえ、一次感覚野の重要性には異論がある。今回R Brunoたちは、顔のひげを能動的に動かして対象を感知し、レバーを使って応答する訓練を施したマウスで、一次体性感覚皮質（S1）を急性的および慢性的に不活性化した影響を調べた。光遺伝学的不活性化と永久的損傷を用い、著者たちは運動と感覚の異常による感知行動の障害は一時的で、損傷を受けたマウスは急速に完全な行動能力を取り戻したことを示している。回復は経験依存的であり、学習以前のS1損傷による課題学習の獲得への影響はなかった。これらの結果から、S1の操作は一時的な悪影響を生むにすぎず、感覚と複数の恣意的運動の協調のための経路が複数あることが示唆される。
Letter p.542
■中心前回(一次運動野),中心後回(一次体性感覚野)の語呂合わせ
本論文においては、日本語版の本誌では「神経回路：バレル皮質がない場合の感覚、運動および学習」と取り上げられています。
見出しを直訳しますと・・・
マウスは、その主な体性感覚皮質がなくても、そのひげで物体を検出し、適切に反応することを学ぶことができます。
となります。
フルテキストを直訳しますと・・・
バレル皮質がない場合の感覚、運動および学習
となり、Abstractを直訳しますと・・・
私たちの感覚の多くにとって、刺激を検出する際の大脳皮質の役割は物議を醸しています[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17]。ここで我々は接触によって物を検出して水の報奨を得るためにレバーで反応するように大きな顔のひげを動かすように訓練されたマウスにおける一次体性感覚皮質の急性および慢性の両方の不活性化の影響を調べる。トランスジェニックマウスを用いて、我々は興奮性皮質ニューロンにおいて抑制性オプシンを発現させた。一次体性感覚皮質ならびに一過性の病変の一過性の光遺伝学的不活性化は、最初は検出行動を損なう運動および感覚障害の両方を生じ、能動的感知中の感覚系と運動系との間の関連を実証した。意外なことに、損傷を受けたマウスはその後のセッションで完全な行動能力を回復しました。この急速な回復は経験に依存し、そして損傷後の課題への早期の再暴露は回復を促進した。さらに、学習前の一次体性感覚皮質の切除は課題獲得に影響を及ぼさなかった。この光遺伝学的手法と病変手法の組み合わせは、感覚皮質の操作が、それ自体が感覚を伴う複数の任意の動きを調整することができる他の脳構造に対して一時的にしか破壊的ではないことを示唆している。したがって、体性感覚皮質は、環境内の対象物を能動的に検出するためには不要であり得る。
となります。
フルテキストは下記です。詳細が必要な方はご購入をお願いいたします。
Full Text：Letter p.542
Sensation, movement and learning in the absence of barrel cortex
究極に溜まりに溜まったネイチャー。次回は、「神経科学： 体性感覚皮質は脊髄での触覚情報処理を調節する」を取り上げます。
