神経科学：飢餓と口渇に関わるニューロンは負の情動価を持つ教師信号を伝達する

恒常性は、基本的な生理的パラメーターを設定範囲内に調節するための生物学的な原則の1つである。恒常性からの逸脱で起こる行動応答は生存のために極めて重要であるが、生理的要求のある状態が引き起こす動機付け過程についてはまだ十分に解明されていない。我々は、マウスで細胞種特異的に活性を操作することにより、エネルギーと体液の恒常性を調節する2種類のニューロン集団の動機付け特性を調べた。その結果、飢餓感受性AGRPニューロンは、負の情動価を持つ教師信号と一致する特性を示すことが分かった。マウスはAGRPニューロンが活性化するのを忌避したことから、AGRPニューロンの活性が負の情動価を持つことが示唆された。AGRPニューロンの抑制は、風味や場所に対する選好を条件付けた。これと対応するように、AGRPニューロン活性は食物に関連する刺激に応答して急速に減弱することが、脳深部カルシウム画像化法によって明らかになった。口渇促進性ニューロンを活性化する補完実験でも、忌避が条件付けられた。従って、これらの生理的要求を感知するニューロンは、栄養素や水分の摂取に関連する環境刺激に対する選好を条件付けており、こうした選好の学習には、恒常性の回復に際して生じる負の情動価を持つ教師信号の減弱が介在している。

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