神経細胞の多くは専門特化せず広範な役割を担うという研究結果

マウスを用いた研究により、大半の神経細胞は単一の機能に特化するのではなく、複数のタスク要素に反応することが明らかになった。この知見は、意思決定タスクを行う100匹以上のマウスの脳活動を分析することで得られたものである。

コロンビア大学のステファノ・フージ氏率いる研究チームは、国際脳研究所(International Brain Laboratory)のデータを調査した。実験では、マウスがスクリーン上の画像を見て、それを中央に移動させるために車輪を回す動作を行った。その結果、感覚専用領域以外の神経細胞が、画像処理、意思決定、および運動生成のすべてに反応していることが判明した。

専門化した神経細胞は、一次視覚野などの特定の領域にのみ存在していた。その他の領域では、細胞は「混合選択性」を示し、舐める動作やヒゲの動きなど、さまざまな入力に対して異なる強度で反応した。

フージ氏は、これまで発見されてきた高度に特化した細胞はあくまで例外であると指摘した。ベイラー医科大学のベン・ヘイデン氏は、1万4000個もの神経細胞をカバーするこのデータセットの規模から、広範な応答性が脳の標準的な性質であるという結論が裏付けられると述べた。

研究チームは今後、霊長類やヒトの患者を対象に研究を進め、マウス以外の種でもこのパターンが当てはまるかどうかを検証する予定である。本研究は『Nature』誌に掲載された。

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