神経科学:ヒト脳内の異なるニューロン集団は内容と文脈を組み合わせる
Nature 650, 8102 doi: 10.1038/s41586-025-09910-2
内側側頭葉、特に海馬は、文脈内に項目を符号化すると考えられてきた。齧歯類では海馬の記憶表現は主に文脈依存的であるが、ヒトの概念細胞は文脈で変化しないように見える。しかし、ヒトにおいて、単一ニューロンレベルで項目情報と文脈情報を組み合わせ、統合された文脈内項目記憶を形成あるいは想起する仕組みについては、まだ明らかにされていない。本論文で我々は、異なるニューロン集団の協調的な活動が、文脈内項目記憶を支えていることを示す。文脈依存的な画像比較課題において、16人の脳神経外科患者で3109のニューロンを記録したところ、刺激によって調節される597のニューロン(事前スクリーニング済み)と文脈によって調節される200のニューロン(扁桃体で2.95%、海馬傍回皮質で7.68%、嗅内皮質で5.68%、海馬で9.42%)が特定された。これら2集団の共発火は、質問文脈によるニューロンの復元を介して、異なる比較質問(文脈)とそれに続く2つの画像(刺激)を組み合わせた。両集団の大部分は分離しており、互いの選好性の次元をまたがって汎化し、行動パフォーマンスと共変動した。刺激と文脈を実験的に対にした後には、嗅内皮質刺激ニューロンの発火が、数十ミリ秒後の海馬の文脈ニューロンの発火を予測した。まとめると、刺激ニューロンと文脈ニューロンのシナプス修飾と共発火は、文脈内項目記憶に寄与し、どの刺激記憶を想起する必要があるかを規定し、さらに大部分が分離した直交表現の相互復元によって記憶を汎化させることさえも可能にする。対照的に、特定の画像と質問の組み合わせを表現した刺激–文脈ニューロンは50個しかなく、これは、ヒトの内側側頭葉内のパターン分離が限定的であり、柔軟性に欠ける結合符号化よりも柔軟な汎化が優先されることと一致する。

