東京大学の竹田真己元特任講師らの研究グループは、サルが記憶を思い出している際に、認知機能や記憶の中枢として知られる大脳の側頭葉で、高次領域から送られる信号によって低次領域の皮質層間にまたがる神経回路が活性化されることを明らかにした。

大脳の側頭葉は、物体に関する記憶を司る領域であり、側頭葉の皮質は層構造を持つ複数の領域から構成されていることが分かっている。しかし、側頭葉の複数領域が記憶の記銘・想起時にどのようにして協調的に働いているのかは明らかになっていなかった。

今回の研究では、対となる言葉や図形を記憶し片方を見た際にもう片方を思い出す「対連合記憶課題」をサルに課し、物体の視覚性情報の記憶を想起する際のニューロンの活動を計測した。その結果、手掛かり図形をヒントにサルが対となる図形を想起している際には、個々の36野のニューロンはTE野の深層もしくは浅層のいずれかと協調的に活動をしていること、そしてTE野深層の協調的な活動は浅層に皮質層間信号を伝播していることが分かった。さらにA36‐TE野深層‐TE野浅層の順番で信号が伝わる経路は、サルが正しく視覚性情報の記憶を思い出した時のみに作動し、思い出しに失敗した時は作動しないことも明らかになった。

これらの結果から、霊長類の側頭葉で、記憶の想起を司る領域間、領域内の脳内信号の伝播原理が初めて明らかになった。

今後は、記憶の想起を支える大脳ネットワークの作動原理の解明が進むとともに、視覚的な記憶障害に関わる神経回路の研究にもつながることが期待される。

なお、この内容は「Neuron」オンライン速報版に掲載された。論文タイトルは、「Top-down regulation of laminar circuit via inter-area signal for successful object memory recall in monkey temporal cortex」。