マウスの母性養育行動を促進する神経機構~眼窩前頭皮質による報酬系制御メカニズムの発見~

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2025-07-03 理化学研究所,科学技術振興機構

ChatGPT:
理化学研究所の研究チームは、マウスにおける母性養育行動の学習を促進する神経メカニズムを解明しました。眼窩前頭皮質(OFC)の第5層にある興奮性神経細胞が、養育行動中に活性化し、活動を阻害するとリトリービング行動の学習が遅延することを発見。また、OFCの神経活動が腹側被蓋野のドーパミン神経細胞を活性化し、報酬系中枢である側坐核へのドーパミン放出を促進、養育行動の動機付けに寄与することが示されました。この効果は学習初期に顕著で、学習完了後には見られなくなります。本研究は母子の愛着形成や産後うつの理解に貢献する可能性があります。

マウスの母性養育行動を促進する神経機構~眼窩前頭皮質による報酬系制御メカニズムの発見~
ドーパミン系を介した眼窩前頭皮質の養育行動の学習における役割

<関連情報>

眼窩前頭皮質がメスマウスの同種親行動獲得に関連するドーパミンの動態に影響を及ぼす Orbitofrontal cortex influences dopamine dynamics associated with alloparental behavioral acquisition in female mice

Gen-ichi Tasaka, Mitsue Hagihara, Satsuki Irie, Haruna Kobayashi, […] , and Kazunari Miyamichi
Science Advances  Published:2 Jul 2025
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.adr4620

Abstract

Maternal behaviors, which are crucial for the survival of mammalian infants, require the coordinated operation of multiple brain regions to process infant cues, make decisions, and execute motor plans. Although these processes likely demand higher cognitive functions, the prefrontal areas that regulate limbic parental programs remains poorly understood. Here, we show that the orbitofrontal cortex (OFC) excitatory projection neurons promote alloparental caregiving behaviors in female mice. By chronic microendoscopy, we observed robust yet adaptable representations of pup-directed anticipatory and motor-related activities within the OFC. Some of these plastic responses were significantly overlapped with those related to nonsocial reward signals. The inactivation of OFC output reduced the phasic activities of midbrain dopamine (DA) neurons specifically tied to pup retrieval and impaired the modulation of DA release to the ventral striatum during the acquisition of alloparental behaviors. These findings suggest that the OFC transiently boosts DA activity during the acquisition phase, thereby facilitating the manifestation of alloparental behaviors.

医療・健康
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