神経科学：神経回路の操作がもたらす急激なオフターゲット効果

行動中の動物で神経活動を素早くかつ可逆的に操作する技術は、脳機能の解明に変革を起こしつつある。この種の研究の根底には、誘発された行動変化は操作を施した神経回路の機能を反映しているという重要な前提がある。今回我々は、この前提が、下流回路の独立した機能に対してこうした操作が及ぼす間接的影響を考慮していないという点で問題があることを明らかにする。ラットの運動野および鳴禽類の神経核Nifを一時的に不活性化すると、課題特異的な運動パターンと求愛歌がそれぞれ大きく障害されるが、これらは学習で獲得する技能であって、同じ領域を永続的に損傷した場合にはやがて自然に回復する。我々は鳴禽類でのこの矛盾を解決し、Nifの活動抑制が、下流でさえずりを制御している神経核であるHVC（高次発声中枢）の機能に急激な影響を及ぼすことを明らかにした。このオフターゲット効果は、さえずりの回復と並行して、Nifの損傷後数日以内に消え、この回復はHVC神経活動の恒常性調節と一致していた。これらの結果は、回路の一時的操作の結果の解釈や脳損傷後の回復の解明に関連してくる。

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