2014/04/22

2014/04/22 野々村

Deliberation and Commitment in the Premotor and Primary Motor Cortex during Dynamic Decision Making
Thura D, Cisek P.
Neuron. 2014 Mar 19;81(6):1401-16. doi: 10.1016/j.neuron.2014.01.031.

■ Highlights
•PMd and M1 are involved in deliberation between action choices during dynamic tasks
•PMd and M1 track the state of information and combine it with an urgency signal
•PMd and M1 activity signals decision commitment about 280 ms before movement
•The neural signature of commitment is specific to volitional decisions

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2014/04/22 渡邊

Rational regulation of learning dynamics by pupil-linked arousal systems
Nassar MR, Rumsey KM, Wilson RC, Parikh K, Heasly B, Gold JI.
Nat Neurosci. 2012 Jun 3;15(7):1040-6. doi: 10.1038/nn.3130.

瞳孔の変化で意思決定やValue、Optimal actionの探索などいろいろなものを見ることができることが近年多く報告されておりますが、この論文では不確実な環境(真のValueが不明確なだけでなく、そのValueが時間とともに変化する環境)における行動選択のパラメータと瞳孔拡散の関係の話です。
我々は不確実な環境で学習率を意識的に変化させるが(時には過去の経験を参考にし、時にはValueが大幅に変わったと思いその経験を無視する)、そのシフトを瞳孔サイズの変化としてとらえることができるという内容です。

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2014/04/15

2014/04/15 春野

A role for primate subgenual cingulate cortex in sustaining autonomic arousal
Rudebeck PH, Putnam PT, Daniels TE, Yang T, Mitz AR, Rhodes SE, Murray EA.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2014 Apr 8;111(14):5391-6. doi: 10.1073/pnas.1317695111. Epub 2014 Mar 24.

マカクのsubgenual ACCのlesionにより報酬に対するarousal保持が出来なくなるという論文を紹介して、ネットワークの解明の難しさについて考えたいと思います。


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2014/04/15 木村

Optogenetic stimulation of a hippocampal engram activates fear memory recall
Liu X, Ramirez S, Pang PT, Puryear CB, Govindarajan A, Deisseroth K, Tonegawa S.
Nature. 2012 Mar 22;484(7394):381-5. doi: 10.1038/nature11028.

Memory Engramを表現する海馬の神経細胞集団の実態を捉えた研究です。

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Identification and optogenetic manipulation of memory engrams in the hippocampus.
Ramirez S, Tonegawa S, Liu X.
Front Behav Neurosci. 2014 Jan 17;7:226. doi: 10.3389/fnbeh.2013.00226. eCollection 2013. Review.

Creating a false memory in the hippocampus.
Ramirez S, Liu X, Lin PA, Suh J, Pignatelli M, Redondo RL, Ryan TJ, Tonegawa S.
Science. 2013 Jul 26;341(6144):387-91. doi: 10.1126/science.1239073.

2014/04/08

2014/04/08 山中

Basal ganglia subcircuits distinctively encode the parsing and concatenation of action sequences
Jin X, Tecuapetla F, Costa RM.
Nat Neurosci. 2014 Mar;17(3):423-30. doi: 10.1038/nn.3632. Epub 2014 Jan 26.

行動シーケンスの学習に大脳基底核回路がどのように関与しているのか、電気生理とオプトジェネティクスを用いた細胞同定の技術でアプローチしています。

主な結果は、
(1) Sustained/Inhibited type neuron
行動シーケンス(高速4回レバー押し)を学習したマウスの線条体・淡蒼球外節(GPe)・黒質網様部(SNr)の神経活動を記録すると、シーケンスのStart/Stop(レバー押しの1回目and/or4回目に選択的)信号をコードする細胞(Jin and Costa, 2010)に加えて、そのシーケンスの間中、持続的に放電増加(Sustained type)する細胞や放電の減少(Inhibited type)を示す細胞が見つかった。

(2) 細胞タイプと領域のコントラスト
埋め込み式のワイヤ電極で留置して同じ領域から記録
OptogeneticsでD1/D2MSNsを同定、
- 線条体D1MSN:Sustained type
- 線条体D2MSN:Inhibited type
- GPe(indirect pathway, D2MSNの投射先):Sustained type
- SNr(direct pathway, D1MSNの投射先):Inhibited type

結論として、
Start/Stop signal → "parsing" of action sequence
Sustained/Inhibited signal → "concatenation" of action sequence

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Ref.
Start/stop signals emerge in nigrostriatal circuits during sequence learning
Jin X, Costa RM.
Nature. 2010 Jul 22;466(7305):457-62. doi: 10.1038/nature09263.

2014/04/08 深代

Morals and Markets
Armin Falk, Nora Szech
Science. 2013 May 10;340(6133):707-11. doi: 10.1126/science.1231566.

モラルと市場についての論文を紹介いたします。

脳科学の論文ではありませんが、人の動物の生死への価値を市場を媒介にした場合とそうでない場合で、どのように異なるのか、ということを用いてモラルと市場構造との関係を明らかにした論文です。

ここでは、ネズミの生死の価値をモラルとしてとらえていますが(いくらで殺すか)逆説的に、いくらで助けるか、といったことも考えられて面白いのではないか、と思いました。

また、非常にシンプルなメカニズムで「市場」という構造を実験にあらわし、アプローチしています。

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