神経科学：マウスが意思決定を行う際の事前情報の脳規模表現

環境の状態に関する事前情報の神経表現についてはほとんど分かっていない。今回我々は、これについて調べるため、International Brain Laboratoryによって収集された脳規模Neuropixelsの記録と広域カルシウム画像化のデータを解析した。我々は、マウスを、長さの異なるブロックにおいて0.2と0.8の間で交互に変化する事前確率で左か右に現れる視覚的格子刺激の位置を示すように訓練した。その結果、マウスは事前確率を推定して意思決定の精度を上げていることが分かった。さらに、この主観的事前確率は、脳領域の少なくとも20～30％で符号化されており、特に、初期感覚領域（外側膝状体核と一次視覚皮質）から運動領域（一次・二次運動皮質と巨大細胞網様核）、さらに高次皮質領域（背側前帯状領域と腹外側眼窩前皮質）と、処理の全レベルに及んでいることも分かった。こうした事前確率の広範囲にわたる表現は、領域間のループを含むベイズ推定の神経モデルと合致し、事前確率は意思決定領域のみに組み込まれるとするモデルとは合致しない。本研究は、細胞レベルの分解能での事前確率の符号化に関する脳規模の視点を提供し、1つの標準化された課題についての大規模な記録を用いることの重要性を強調している。

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