脳と心のメカニズム 第6回冬のワークショップ(ルスツ)2006.1.10

スパイク発火パターンに基づくTE野細胞の分類とグループ間の視覚刺激弁別能力の比較

舘 俊太* **,田村 弘* *** ,藤田一郎* ***

* 大阪大学大学院生命機能研究科
** 日本学術振興会
*** CREST

TE野では視覚刺激選択性の似た細胞が集団を形成していることが知られており[1],個々の細胞は視覚形状に対してそれぞれ異なったチューニングを持っている[2,3].またこれらの細胞集団内の相互作用や,抑制細胞の修飾によって, シャープで複雑な刺激選択性が形成されていると考えられている[4,5].一方, 細胞内記録の実験によって皮質細胞には電気生理学的に異なる複数のタイプがあることが知られているが[6,7],タイプの異なる細胞の機能的な違いはよく判っていない。本研究では細胞外記録したスパイク発火パターンを元にTE野細胞を5つのタイプに分類し, タイプ間の刺激選択性や弁別能力の違いを比較した.主成分分析により細胞タイプ間で刺激選択性に差があることが示された.

[1] Fujita I, Tanaka K, Ito M, Cheng K. Columns for visual features of objects in monkey inferotemporal cortex. Nature. 1992;360(6402):343-6.
[2]Kayaert G, Biederman I, Vogels R. Shape tuning in macaque inferior temporal cortex. J Neurosci. 2003;23(7):3016-27.
[3]Brincat SL, Connor CE. Underlying principles of visual shape selectivity in posterior inferotemporal cortex. Nat Neurosci. 2004;7(8):880-6.
[4]Tamura H, Kaneko H, Kawasaki K, Fujita I. Presumed inhibitory neurons in the macaque inferior temporal cortex: visual response properties and functional interactions with adjacent neurons. J Neurophysiol. 2004;91(6):2782-96.
[5]Tamura H, Kaneko H, Fujita I. Quantitative analysis of functional clustering of neurons in the macaque inferior temporal cortex. Neurosci Res. 2005;52(4):311-22.
[6]Nowak LG, Azouz R, Sanchez-Vives MV, Gray CM, McCormick DA. Electrophysiological classes of cat primary visual cortical neurons in vivo as revealed by quantitative analyses. J Neurophysiol. 2003;89(3):1541-66.
[7]Steriade M. Neocortical cell classes are flexible entities. Nat Rev Neurosci. 2004;5(2):121-34.