神経科学：鳴禽類のさえずりの発達における神経シーケンスの伸長と分割

神経活動の順序（シーケンス）はさまざまな行動の基盤となる脳の基本的な動態特性だが、学習の際に神経シーケンスが発達する仕組みについてはまだよく分かっていない。鳴禽類は音節からなるさえずりを学習し、成鳥では、異なる音節は、運動前野のHVC（高次発声中枢）での異なるシーケンスの活動電位バーストによって生じる。今回我々は、神経シーケンスの出現について調べるために、発声している幼鳥の多数のHVCニューロンの活動を、学習期間全般を通して記録した。さえずりの発達の初期段階では、HVCニューロンが律動的なバースト発火を始め、それらが時間的に固定されて音節の「原型」となる。異なるニューロンが、音節の開始点に対して異なる遅延時間で活動することで、連続する1つのシーケンスを形成する。発達過程を通して、音節の原型から新しい音節が出現するにつれ、最初は大きく重複していたバースト発火のシーケンスが、次第にはっきり区別できるものになっていく。我々は、1つの共通した前駆的シーケンスの伸長と分割によって複数の神経シーケンスが出現し得るとする機構モデルを提案する。

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