Letter

神経:扁桃体から側坐核への興奮伝達が報酬探索を促進する

Nature 475, 7356 doi: 10.1038/nature10194

誘意性にかかわりなく、情動的学習では、基底外側扁桃(BLA)が重要な役割を担っている。BLAから側坐核(NAc)への投射は、手がかりが誘発する動機行動を調節すると考えられているが、行動中にこの経路の神経回路要素を選択的に操作することができないため、この2つの脳領域の相互作用に関する理解は深まっていない。この制約を回避するため、我々は、BLAからNAcに至るグルタミン酸作動性繊維のin vivoでの光遺伝学的刺激または阻害を、頭蓋内薬理学研究およびex vivoの電気生理学研究と組み合わせて使用した。本論文では、マウスでBLAからNAcに至る経路を光刺激すると、こうしたシナプス入力の追加的な光刺激を得るための行動的反応が強化されることを示す。こうしたグルタミン酸作動性繊維の光刺激には、NAc内のドーパミンD1型受容体のシグナル伝達が必要であったが、D2型受容体のシグナル伝達は不要であった。BLAからNAcに至る繊維を光で短時間阻害すると、手がかりが引き起こすショ糖の摂取が減少し、自然に生ずる報酬関連の行動の制御にこの特別な経路が重要な役割を担っていることが証明される。さらに、内側前頭前皮質からNAcに至るグルタミン酸作動性繊維の光刺激も確実な興奮性シナプス反応を引き起こしたが、この経路の活性化では光による自己刺激行動が観察されなかった。以上のデータは、BLAが正負いずれの情動の処理にも重要であるが、BLAからNAcに至るグルタミン酸作動性経路が、NAcでのドーパミンシグナル伝達とともに、動機行動反応を促進することを示している。したがって、NAcへの解剖学的に異なるシナプス入力の光遺伝学的操作により、報酬探索行動の制御に見られるこうした入力の機能的に異なる特性が明らかになる。

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