Letter 神経：神経のスパイク列の相関は発火率とともに上昇する 2007年8月16日 Nature 448, 7155 doi: 10.1038/nature06028 網膜、嗅覚系、視覚系視床、体性感覚系視床、皮質のいくつかの領域などのニューロン集団は、活動電位の発火回数（スパイク列）に時間的相関がみられる。こうした発火相関は、刺激の符号化、注意、刺激の判別や運動行動などに関係するといわれてきた。にもかかわらず、発火相関の機構解明は進んでおらず、符号化の意味にも異論がある。例えば、2個のニューロンの発火における相関は、それらへの求心性入力電流間の相関だけで決まるのか、それとも入力の平均や分散にも依存するのかといった点は明らかになっていない。我々はこの問題に対し、相関した入力を受けるが相互には結合していない一対の皮質ニューロンのin vitroでのスパイク列の相関係数を計算するという方法で取り組んだ。その結果、たとえ入力間の相関が不変のままでも、発火率の上昇に伴ってスパイク列出力間の相関は増大するが、スパイク列の変動にはほとんど影響を受けないことがわかった。実験の解析とニューロンの「統合-発火」モデルを使った数値シミュレーションとを組み合わせて、出力相関と発火率との関係はロバストで入力の変化によって影響を受けにくいことを示す。また、今まで見逃されてきたこの相関は、通常の閾値つきの線形モデルでも再現され、結果の普遍性が確かめられた。発火率とスパイク活動相関との関係は、神経符号化の2つの基本的性質を結びつけるものである。 Full Text PDF 目次へ戻る
