コウモリの研究により、脳が集団行動のためにどのように配線されているかが明らかになった(Bat study reveals how the brain is wired for collective behavior)

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2023-08-30 カリフォルニア大学バークレー校(UCB)

◆同じ神経細胞が、コロニーの社会的な環境をナビゲートするのに役立つことが、今日発表された論文によって明らかになりました。哺乳動物、特にコウモリや人間は、脳の部位である海馬を介してナビゲートしており、これはなじみ深い環境の「地図」をエンコードしています。
◆この研究では、コウモリの群れの海馬脳活動をワイヤレス神経記録とイメージングデバイスを使用して調査し、社会的な環境内でのコウモリの行動と神経活動の関係を解明しました。これにより、海馬が社会的動態に適応していることがわかり、免疫防御の新たな手法を開発する可能性が示唆されています。

<関連情報>

コウモリの集団的空間行動における海馬表現 Hippocampal representation during collective spatial behaviour in bats

Angelo Forli & Michael M. Yartsev
Nature  Published:30 August 2023
DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-023-06478-7

コウモリの研究により、脳が集団行動のためにどのように配線されているかが明らかになった(Bat study reveals how the brain is wired for collective behavior)

Abstract

Social animals live and move through spaces shaped by the presence, motion and sensory cues of multiple other individuals1,2,3,4,5,6. Neural activity in the hippocampus is known to reflect spatial behaviour7,8,9 yet its study is lacking in such dynamic group settings, which are ubiquitous in natural environments. Here we studied hippocampal activity in groups of bats engaged in collective spatial behaviour. We find that, under spontaneous conditions, a robust spatial structure emerges at the group level whereby behaviour is anchored to specific locations, movement patterns and individual social preferences. Using wireless electrophysiological recordings from both stationary and flying bats, we find that many hippocampal neurons are tuned to key features of group dynamics. These include the presence or absence of a conspecific, but not typically of an object, at landing sites, shared spatial locations, individual identities and sensory signals that are broadcasted in the group setting. Finally, using wireless calcium imaging, we find that social responses are anatomically distributed and robustly represented at the population level. Combined, our findings reveal that hippocampal activity contains a rich representation of naturally emerging spatial behaviours in animal groups that could in turn support the complex feat of collective behaviour.

生物環境工学
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