内側前頭前野の集団活動は、顕著性検出と運動ゲインの機能的二分に整合する

報酬予測誤差（RPE）は、学習と適応的反応を駆動するために脳全体の神経状態によって実現されると考えられている主要な機能である。内側前頭前野（mPFC）は、RPE計算への関与が従来から指摘されてきた多くの領域の一つである。しかし、mPFCにおけるRPE処理が感情価、価値、符号に応じて異なるかどうかは、十分に解明されていない。本研究では、RPEを誘発するよう設計された報酬性または嫌悪性のパブロフ課題に従事する雌雄ラットを対象に、mPFCの生体内カルシウムイメージングと、連続的かつ偏りのない行動モニタリングを実施した。その結果、短潜時のmPFC集団活動は、感情価、価値、RPEとは独立して顕著性を表すことが明らかとなった。さらに意外なことに、その後、生体内双方向性オプトジェネティクスによって検証した結果、顕著性を示さないmPFC活動が、感情価や課題に依存せず全般的な運動を調節することを示した。以上の結果は、RPEシグナル伝達を含む認知過程がmPFC全域の集団活動によって一元的に表象されるという広く浸透した見解に疑義を呈し、統合された顕著性の反応的検出と運動ゲインの動的調節を組み合わせた機能的二分モデルを支持する。

https://doi.org/10.64898/2026.03.18.712525