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2022/03/15

薬品作用学教室の野口朝子 大学院生、池谷裕二教授らが記憶情報を担う多様な神経活動パターンの制御機構を解明


薬品作用学教室の野口朝子大学院生、池谷裕二教授らは生体マウス海馬において多細胞同時膜電位記録に成功し、多様な神経活動パターンの制御に直前の抑制性入力がかかわることを発見しました。本研究成果は2022年3月11日付でNature Communications誌に掲載されました。
 
発表論文
雑誌:Nature Communications(3月11日オンライン版)
題目:Inhibition allocates spikes during hippocampal ripples
著者:Noguchi, A., Huszár, R., Morikawa, S., Buzsáki, G., Ikegaya, Y.
論文へのリンク:https://www.nature.com/articles/s41467-022-28890-9
DOI:10.1038/s41467-022-28890-9

発表概要
脳を構成する多数の神経細胞は、適切な時空間パターンで活動することによりあらゆる情報を表現すると考えられています。このような活動パターンは発火シークエンスとして知られ、個々の神経細胞が適切なタイミングで発火することにより生じます。その多様性は脳が処理できる情報のバラエティにつながる重要な性質ですが、多様で柔軟な表現を可能にする機構は明らかではありません。今回、薬品作用学教室では、当研究室で独自に確立した実験系を駆使して成体マウス海馬からの多細胞同時膜電位記録に成功し、sharp-wave rippleと呼ばれる記憶固定化に重要な脳波にともなう発火シークエンスの発生過程を初めて発火閾値下膜電位レベルで捉えました。その結果、sharp-wave ripple発生直前に見られる一過性の抑制性入力が海馬神経細胞の発火タイミングを制御することを見出しました。そして、この抑制性入力の時空間的多様性が発火シークエンスの豊富なパターンの創出に寄与する可能性を提案しました。本研究成果は、2022年3月11日付けでNature Communications誌に掲載されました。


 
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