News Release

空間と時間のための記憶の初期発生

Peer-Reviewed Publication

American Association for the Advancement of Science (AAAS)

生まれたてのラットがどのようにして最初に進路を決定し生まれた環境を記憶し始めるのかを観察することにより、脳が経験を記憶へと変換する能力を発達させる方法に関する新しい見識が得られた。新しい研究によれば、ラットのエピソード記憶は出生後の成熟時の異なる時期に発達する。脳の中央部にある灰白質の小葉である海馬は、日々の生活の出来事を記憶に変換するうえで非常に重要である。経験は、睡眠中や休息中に、時間が短縮された神経シーケンスとして脳内で再生され、それによって、繰り返された出会いや環境がコード化され統合されて、想起可能な記憶エピソードとなる。これまでの研究で、記憶を迅速にコード化する海馬の能力が、神経系から多種多様なタイプの情報を統合する、事前に設定された一連の神経パターンにより促進されることが示唆された。しかし、自由に行動する乳児期の動物におけるニューロンの活動を適切に記録することが困難なため、これらの重要なニューロンがいつどのようにして同時に出現するのかは不明である。Usman FarooqとGeorge Dragoiは、エピソード記憶の発生を明らかにするため、生まれたてのラットが眼を開けて周囲(この場合、長さ1メートルの直線のトラック)の探索を開始するとすぐ、休息と睡眠前後の神経活動を記録し始めた。FarooqとDragoiは実験を通じて、ニューロン集合の発達における3つの年齢依存的な異なる段階を明らかにした。生後2週間目までに、ラットの脳は別々の場所を表すことができた。しかし、ラットが少なくとも3週齢になるまでは、脳は睡眠中にこれらの描写と時間が短縮されたシーケンスを結びつけることはできなかった(これは記憶としてコード化するために必要である)。FarooqとDragoiは、これらの神経シーケンスの形成が睡眠中に自然に始まり、発達中の脳の他の領域から送られるシグナルに制御されていると考えられることを示唆している。4週間目までに、ラットは成体に似たエピソード様記憶機能を示した。

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