ストレス誘発性認知硬直を低減するための島皮質前部-前頭前野経路の標的化

科学分野:

• 神経科学
• 認知科学
• 行動神経科学

背景:

• 前部島皮質（aIC）は、顕著性ネットワークおよび認知的柔軟性にとって重要である。
• 認知硬直はストレス関連障害の特徴であるが、その神経基盤は完全には理解されていない。
• 認知硬直におけるaICの因果的役割は不明瞭なままである

研究 の 目的:

• 認知的柔軟性における前部島皮質（aIC）から内側前頭前野（mPFC）への投射の因果的役割を調査する。
• ストレスがaIC機能および認知的柔軟性にどのように影響するかを解明する。
• aIC→mPFC回路を認知硬直の潜在的な治療標的として特定する

主な方法:

• マウスにおける注意セットシフト課題（AST）。
• aIC→mPFC投射の光遺伝学的操作。
• 認知課題中の生体内神経活動記録。
• ストレス誘発パラダイム

主要な成果:

• 誤った試行後にmPFCに投射するaICニューロンの活動が亢進し、顕著性を示す。
• aIC→mPFC投射の光遺伝学的破壊は、適応的意思決定およびASTのパフォーマンスを損なう。
• ストレスはaIC活動の転帰依存性を破壊し、セットシフトを損なう。
• エラー後のaIC→mPFC活動の強化は、ストレスを受けたマウスの認知的柔軟性を救済する

結論:

• aIC→mPFC回路は、試行転帰と適応的意思決定をリンクするために不可欠である。
• この経路は、認知的柔軟性の維持において重要な役割を果たす。
• aIC→mPFC回路は、ストレス誘発性認知硬直の有望な治療標的を表す