富山大学揭示大脑程序性规则机制

富山大学学术研究部医学系生物化学讲座的大野骏太郎助教、野本真顺准教授及井ノ口馨教授所率领的研究团队,利用小鼠进行奖励学习任务,首次揭示了大脑内侧前额叶皮层将“程序性规则(procedural rule)”表达为一种时间上连续的神经活动序列(neuronal sequence)。这一发现阐明了复杂行为背后大脑的灵活学习机制,未来有望广泛应用于人工智能、机器人技术以及神经疾病研究等多个领域。

该研究成果已于2025年7月1日在开放获取期刊《Molecular Brain》上正式发表。

【术语解释】

(※1)神经活动序列
指一组按固定顺序依次激活的神经元。由于各神经元活动的相对时序已确定,在将神经活动数据按适当顺序排列时,会呈现出斜线状条纹图案。

(※2)活体钙成像技术
一种在活体动物脑内实时记录神经元活动的方法。通过使神经元表达钙离子敏感性荧光蛋白(如GCaMP),可将神经元活动引起的钙离子浓度变化,以荧光强度变化的形式进行检测与记录。