糖心破解版

环境中には、匂いの情报を特徴付けるさまざまな情报が存在する。その中でも、匂いの浓度情报は、食べ物や交尾相手の场所を探し当てる上では重要である。従来、嗅覚神経细胞が匂いの浓度によってどのような反応を见せるか（匂い浓度応答特性）を调べた研究は、神経细胞に1発の匂いパルス刺激与えた场合の反応が调べられているものがほとんどで、断続的に匂いパルス刺激を与えた场合の动的な特性は不明な点が多かった。

© 2015 Ryohei Kanzaki.
嗅覚の神経回路で匂い浓度を相対化する机构を概念的に説明した図。

東京大学先端科学技术研究センター神崎亮平教授、藤原輝史氏(大学院情报理工学系研究科、当時)をはじめとする研究グループは、構造が単純なガのフェロモン処理回路を用いて、嗅覚神経細胞は断続的な匂いパルス刺激に対して動的に反応することを明らかにした。またこの動的な変化においては、匂いの絶対濃度が過去の濃度と比較した場合の相対的な濃度に変換されていた。これは、嗅覚神経細胞は匂いの絶対濃度を静的に表現するという従来の見解と異なる。

この结果は、匂い浓度を相対的に表现することで、神経回路はわずかな浓度の差を増幅して伝搬することができ、浓度识别の向上、匂い源探索に役立つと解釈できる。この匂い浓度の表现を変换する过程は末梢の神経回路机构ではなく中核の神経回路机构により担われていた。この神経回路内で键となる要素は出力を担う神経细胞の活动を抑制する神経群だった。この神経群は、过去の匂い刺激により诱発された长期抑制の効果によって、次の匂い刺激に対する出力を担う神経细胞の兴奋を过去の匂い刺激の浓度に比例して抑制することで匂い浓度を相対化していた。

嗅覚処理机构は视覚や聴覚などの感覚器とは异なる情报を扱うにも関わらず、これらの感覚処理机构と类似した処理机构を备えていることが明らかになり、幅広いシステム神経科学の研究者にとって兴味深い知见である。

论文情报

Terufumi Fujiwara, Tomoki Kazawa, Takeshi Sakurai, Ryota Fukushima, Keiro Uchino, Tomoko Yamagata, Shigehiro Namiki, Stephan Shuichi Haupt, Ryohei Kanzaki,
“Odorant concentration differentiator for intermittent olfactory signals”,
Journal of Neuroscience 34 2014 16581-16593, doi: 10.1523/JNEUROSCI.2319-14.2014.
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