Article 脳:高速発火細胞の駆動によるガンマリズムの誘起と感覚応答の調節 2009年6月4日 Nature 459, 7247 doi: 10.1038/nature08002 皮質のガンマ振動(20〜80 Hz)は、集中した注意の増大を予測するものであり、ガンマ調節の障害は、神経疾患や精神疾患の特徴の1つである。現在の説では、ガンマ振動は、高速発火型抑制性介在ニューロンの同期活動によって発生し、その結果周期的な抑制が生じて有効な興奮の時間枠が狭まり、神経集団活動の同期が生じるとされている。今回in vivoで、バレル皮質において高速発火型介在ニューロン選択的に光遺伝学的操作を加えることで、この仮説を因果関係から検証した。高速発火型介在ニューロンを光で活性化してさまざまな頻度(8〜200 Hz)で活動させると、ガンマ振動が選択的に増大することを示す。一方、錐体ニューロンを活動させた場合には、低頻度振動の増大しか起こらず、細胞種特異的な二重の分離制御が見いだされた。感覚入力がガンマ周期のどこで入るかのタイミングが、誘発応答の振幅と正確度を決定することもわかった。これらの知見は、ガンマ波の起源を高速発火細胞とする仮説を直接に支持するとともに、細胞種特異的な活性化によって別種の回路活動状態がin vivoで生じることの原因を示す最初の証拠である。 Full Text PDF 目次へ戻る