解剖学的に解決された振動バーストは、自然刺激視聴中の視床皮質活動の動的モチーフを明らかにする

研究背景 視覚システムは、哺乳類の脳の中で最も複雑な感覚システムの一つであり、その機能は複数の脳領域、特に視床(thalamus)と一次視覚野(V1)間の情報伝達に依存しています。視覚情報の処理は、光の強度、コントラスト、運動などの基本的な特徴の抽出だけでなく、複雑な自然シーンの中で複数の時空間的特徴を同時に処理する必要があります。これまでの研究では、視覚システムにおけるニューロン活動の多くの詳細が明らかにされてきましたが、自然視覚刺激下での神経振動活動、特に視床-皮質回路における視覚情報の動的符号化については、まだ多くの未解決の問題が残されています。 神経振動(neural oscillations)は、脳活動の重要な特徴であり、通常は局所場電位(local field potential...

ロングエバンスラットにおける嗅覚行動と神経生理学の性差

長白ラットの嗅覚行動と神経生理学的性差に関する研究 学術的背景 嗅覚は多くの種の生存と繁殖において重要な役割を果たしています。研究によると、雌性個体は一部の嗅覚行動において雄性よりも鋭敏であることが示されています。例えば、人間の女性は嗅覚閾値、匂いの識別および識別能力において男性よりも優れています。マウスでは、雌性個体の嗅球(olfactory bulb, OB)が匂い刺激に対してより速く反応し、関与する嗅小球(glomeruli)の数も多いことが報告されています。しかし、嗅覚システムにおける性差の神経生理学的メカニズム、特に嗅球振動(olfactory bulb oscillations)に関連する研究はまだ限られています。本研究は、行動学および電気生理学的手法を用いて、長白ラット(Lon...

地域特異的な言語統計に対する感受性から生じる位相依存単語認識

地域特異的な言語統計に対する感受性から生じる位相依存単語認識

言語感知に対する神経振動の位相依存性:学際的研究報告 背景紹介 言語感知過程において、神経振動の位相は神経表象の分離および感知決定において重要な役割を果たします。しかし、具体的な位相符号化のメカニズムはまだ明確ではありません。本研究は、位相符号がどのようにして言語単位の確率に基づき感知されるのかを明らかにすることを目的としています。さらに、この位相符号化の領域特異性も探求しました。これらの結果は、神経振動が神経細胞の興奮性をもとに言語神経表象を分離することを示しています。 論文の出典 この論文は、Sanne Ten Oever、Lorenzo Titone、Noémie Te Rietmolen、Andrea E. Martinによって完成されました。主要な所属機関は、マックス・プランク心理...

作業メモリと動作の後のタスク後の応答は、類似した特徴を持つ一時的なスペクトルバーストによって駆動されます

背景和研究问题 作業記憶と運動後の脳反応(Post-task responses, PTRs)は神経科学において常に研究のホットスポットです。過去の研究は、運動後のβリバウンド(Post-movement beta rebound, PMBR)が脳皮質において信頼性と安定性のある現象であり、磁気脳電図(Magnetoencephalography, MEG)によって研究および測定できることを示しました。近年の研究はさらに、PTRsが運動後のβリバウンドに限らず、様々な周波数帯域(例えばθ、α、およびβ帯域)や脳領域に広く存在することを発見しました。しかし、これらの作業記憶後のPTRsがPMBRに似た一過性の高振幅活動爆発(Spectral bursts)によって駆動されているかどうかはまだ明...

視覚皮質における注意に基づくルーティングのための神経振動相の参照フレーム

視覚皮質における注意に基づくルーティングのための神経振動相の参照フレーム

視覚システムにおける選択的注意が特定の行動環境下でどのようにして視覚情報の知覚と処理を最適化するのかは、重要な問題の一つです。これまでの研究では、情報伝達における単一ニューロンの活動電位頻度の重要な役割を分析してきましたが、単一ニューロンがその近隣の神経ネットワークに対してどのように効果的に注意信号を表現・伝達するかについての理解は依然として限られています。本研究は、ニューロンが近隣ネットワークの神経振動位相(phase of neural oscillations)を参照フレームとして利用し、注意の切り替えにおいて重要な役割を果たす可能性があるとの仮説を立て、その仮説を検証するための一連の実験を行いました。 論文の出典 本論文は、エフサン・アボウトラビ(Schulich School of...