記憶固定化 - 版の履歴

2021年8月4日 (水) 05:20にWikiSysopによる

2021-08-04T05:20:42Z

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	英語名：memory consolidation、独：Gedächtniskonsolidierung、仏：consolidation de la mémoire		英語名：memory consolidation、独：Gedächtniskonsolidierung、仏：consolidation de la mémoire

	{{box\|text=　記憶の固定化は、学習後～数時間ほど維持される短期記憶から、数日以上の間維持される長期記憶へと変わる過程である。新規遺伝子発現とそれに引き続き誘導される新規タンパク質合成が必要であり、新たに合成された分子によって、記憶を獲得した細胞における情報伝達の効率が変化することで長期間維持される記憶回路が形成されると考えられる。固定化された長期記憶は、脳内で更なる貯蔵の処理過程を経ることで、数ヶ月から場合によっては一生続く遠隔記憶にその形体を変化させる。近年、記憶の固定化のメカニズムが、固定化の最中に起こった他の経験に関する記憶の獲得に影響を与えることで、多様な記憶獲得の形体が誘導されることが明らかになってきている。}}		{{box\|text=　記憶の固定化は、学習後～数時間ほど維持される短期記憶から、数日以上の間維持される長期記憶へと変わる過程である。新規遺伝子発現とそれに引き続き誘導される新規タンパク質合成が必要であり、新たに合成された分子によって、記憶を獲得した細胞における情報伝達の効率が変化することで長期間維持される記憶回路が形成されると考えられる。固定化された長期記憶は、脳内で更なる貯蔵の処理過程を経ることで、数ヶ月から場合によっては一生続く遠隔記憶にその形態を変化させる。近年、記憶の固定化のメカニズムが、固定化の最中に起こった他の経験に関する記憶の獲得に影響を与えることで、多様な記憶獲得の形態が誘導されることが明らかになってきている。}}

	== 短期記憶から長期記憶へ ==		== 短期記憶から長期記憶へ ==

2017年5月3日 (水) 06:12にWikiSysopによる

2017-05-03T06:12:23Z

← 古い版		2017年5月3日 (水) 15:12時点における版
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	<font size="+1">[http://researchmap.jp/ohkawa_noriaki 大川　宜昭]、[http://researchmap.jp/nomoto/ 野本　真順]、[http://researchmap.jp/kaoruinokuchi 井ノ口馨]</font><br>		<font size="+1">[http://researchmap.jp/ohkawa_noriaki 大川　宜昭]、[http://researchmap.jp/nomoto/ 野本　真順]、[http://researchmap.jp/kaoruinokuchi 井ノ口馨]</font><br>
	''富山大学大学院医学薬学研究部（医学）生化学講座''<br>		''富山大学大学院医学薬学研究部（医学）生化学講座''<br>
	DOI：<selfdoi />　~~原稿受付日：2017年4月13日　原稿完成日：2017年月日~~<br>		DOI：<selfdoi />　原稿受付日：2017年4月13日　原稿完成日：2017年5月3日<br>
	担当編集委員：[http://researchmap.jp/read0048432 定藤規弘]（自然科学研究機構生理学研究所 [[大脳皮質]]機能研究系）<br>		担当編集委員：[http://researchmap.jp/read0048432 定藤規弘]（自然科学研究機構生理学研究所 [[大脳皮質]]機能研究系）<br>
	</div>		</div>

WikiSysop: /* 鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ */

2017-05-03T05:54:21Z

鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ

← 古い版		2017年5月3日 (水) 14:54時点における版
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	1997年、Freyと[[w:Richard G. Morris\|Morris]]は[[急性海馬スライス]]を用いて、[[CA1]]の独立した2つの[[Schaffer側枝]]を刺激する[[2経路実験]](two-pathway protocol)によって、独立した2つの入力が同じ神経細胞の異なるシナプスに収束した場合の各経路に誘導されたLTPに対する効果を検討した <ref name=ref37 /><ref name=ref39><pubmed> 9020359 </pubmed></ref> 。		1997年、Freyと[[w:Richard G. Morris\|Morris]]は[[急性海馬スライス]]を用いて、[[CA1]]の独立した2つの[[Schaffer側枝]]を刺激する[[2経路実験]](two-pathway protocol)によって、独立した2つの入力が同じ神経細胞の異なるシナプスに収束した場合の各経路に誘導されたLTPに対する効果を検討した <ref name=ref37 /><ref name=ref39><pubmed> 9020359 </pubmed></ref> 。

	彼らは、弱いテタヌス刺激によって誘導され数時間で減退する[[early-phase LTP]] ([[E-LTP]])は、異なる経路から同じ神経細胞集団に短い時間間隔（1時間以内）で[[late-phase LTP]] ([[L-LTP]])を誘導する強い入力が入ることで、新規タンパク質合成依存的に数時間から一日以上持続するL-LTPに固定化されることを示した。この結果から、弱いテタヌス刺激によって、タグがセッティングされたシナプスは、時間限定的かつ新規タンパク質合成依存的な神経可塑性関連遺伝子群(plasticity-related proteins; PRPs)のリクルート（ハイジャック）を経て安定化するという「シナプスタグ仮説」が提唱された（'''図3'''）。シナプスタグ機構は、L-LTPの入力特異性を保証すると共に、記憶を正確に脳内に保存する仕組みであると考えられる<ref name=ref40><pubmed>19443779</pubmed></ref> <ref name=ref41~~><pubmed~~>'''Okada D, Inokuchi K'''<br>Activity-Dependent Protein Transport as a Synaptic Tag.<br>In ''Synaptic Tagging and Capture From Synapses to Behavior''		彼らは、弱いテタヌス刺激によって誘導され数時間で減退する[[early-phase LTP]] ([[E-LTP]])は、異なる経路から同じ神経細胞集団に短い時間間隔（1時間以内）で[[late-phase LTP]] ([[L-LTP]])を誘導する強い入力が入ることで、新規タンパク質合成依存的に数時間から一日以上持続するL-LTPに固定化されることを示した。この結果から、弱いテタヌス刺激によって、タグがセッティングされたシナプスは、時間限定的かつ新規タンパク質合成依存的な神経可塑性関連遺伝子群(plasticity-related proteins; PRPs)のリクルート（ハイジャック）を経て安定化するという「シナプスタグ仮説」が提唱された（'''図3'''）。シナプスタグ機構は、L-LTPの入力特異性を保証すると共に、記憶を正確に脳内に保存する仕組みであると考えられる<ref name=ref40><pubmed>19443779</pubmed></ref> <ref name=ref41>'''Okada D, Inokuchi K'''<br>Activity-Dependent Protein Transport as a Synaptic Tag.<br>In ''Synaptic Tagging and Capture From Synapses to Behavior''
	Edited by Sajikumar, Sreedharan: Springer; 2015:79-98.~~</pubmed>~~</ref>。		Edited by Sajikumar, Sreedharan: Springer; 2015:79-98.</ref>。

	=== 行動タグ ===		=== 行動タグ ===

2017年4月13日 (木) 14:22にWikiSysopによる

2017-04-13T14:22:00Z

← 古い版		2017年4月13日 (木) 23:22時点における版
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	== 短期記憶から長期記憶へ ==		== 短期記憶から長期記憶へ ==
			[[ファイル:Ohkawa Fig1.png\|350px\|サムネイル\|'''図1：長期記憶の形成過程'''<br>記憶は、学習時に一部の細胞が活性化し、細胞内の分子機構のスイッチがオンになることで遺伝子発現やタンパク質合成を誘導することで短期記憶から長期記憶へと質を変える（固定化）。長期記憶は、想起にともない不安定化と再固定化を経ることで強化されると考えられている。また、長期間のCS暴露は、恐怖記憶の減弱化を誘導する（消去学習）。]]
			[[ファイル:Ohkawa Fig2.png\|250px\|サムネイル\|'''図2：記憶の固定化'''<br>文脈性恐怖条件付けでは、電線グリッドのある箱に入れられた状況や箱という空間を含む情報（文脈）がCS、電気ショックがUSとして使用され、これらが連合し恐怖記憶を形成する[46]。条件付けされたマウスやラットは、条件付け後に再度CSに曝されると再度電気ショックが来ることを恐れ身動きしなくなる“フリージング反応（すくみ行動）”を示す。このフリージングの割合を定量化したものが記憶の評価の指標として使用されている。トレーニング時のタンパク質合成阻害剤の投与は、動物のトレーニング1時間後までの短期記憶には影響を与えないが、24時間後の長期記憶形成を阻害する。これは、記憶の固定化にタンパク質合成が必要であることを示している（<ref name=ref4 />抜粋改変）。]]
	[[記憶]]は、その保持される時間によって2つの形態に分けることができる。学習成立後から数時間ほど続く[[短期記憶]]と、1日から場合によっては生涯保持される[[長期記憶]]である。		[[記憶]]は、その保持される時間によって2つの形態に分けることができる。学習成立後から数時間ほど続く[[短期記憶]]と、1日から場合によっては生涯保持される[[長期記憶]]である。

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	=== 長期増強（LTP）の誘導 ===		=== 長期増強（LTP）の誘導 ===
			[[ファイル:Ohkawa Fig3.png\|350px\|サムネイル\|'''図3: シナプスタグ現象の説明'''<br>急性海馬スライスを用いた２経路実験の概要とシナプスタグの説明。CA1の独立した２つのシェーファー側枝（経路１および経路２）を刺激した場合、両者の入力は「異なる神経細胞の異なるシナプス」を刺激する場合もあれば、「同一の神経細胞の異なるシナプス」を刺激する場合もある。同一神経細胞の異なるシナプスに短い時間間隔でE-LTPとL-LTPがそれぞれ誘導された場合、E-LTPがL-LTPへと変換（固定化）される。]]
	神経細胞間の伝達を行う[[シナプス]]の構造や機能が変化することで特定神経回路で長期増強が誘導され、長期記憶の回路ができると考えられる（'''図3'''）。		神経細胞間の伝達を行う[[シナプス]]の構造や機能が変化することで特定神経回路で長期増強が誘導され、長期記憶の回路ができると考えられる（'''図3'''）。

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	== 記憶の固定化・再固定化・強化 ==		== 記憶の固定化・再固定化・強化 ==
	[[ファイル:Ohkawa Fig1.png\|サムネイル\|'''図1：長期記憶の形成過程'''<br>記憶は、学習時に一部の細胞が活性化し、細胞内の分子機構のスイッチがオンになることで遺伝子発現やタンパク質合成を誘導することで短期記憶から長期記憶へと質を変える（固定化）。長期記憶は、想起にともない不安定化と再固定化を経ることで強化されると考えられている。また、長期間のCS暴露は、恐怖記憶の減弱化を誘導する（消去学習）。]]
	2000年にNaderらによって、固定化された記憶を想起した際に、脳にタンパク質合成阻害剤を注入すると記憶が壊れて消えることが報告され<ref name=ref25><pubmed>10963596</pubmed></ref> 、固定化された記憶は思い出すと（想起すると）、一旦不安定になり、その後再びタンパク質合成依存的な「[[再固定化]]」という過程を通して再度安定的に脳内に定着するという概念が提唱された（'''図1'''）。		2000年にNaderらによって、固定化された記憶を想起した際に、脳にタンパク質合成阻害剤を注入すると記憶が壊れて消えることが報告され<ref name=ref25><pubmed>10963596</pubmed></ref> 、固定化された記憶は思い出すと（想起すると）、一旦不安定になり、その後再びタンパク質合成依存的な「[[再固定化]]」という過程を通して再度安定的に脳内に定着するという概念が提唱された（'''図1'''）。

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	些細な出来事と鮮烈な出来事が短い間隔で生じた場合、本来忘却される些細な経験(短期記憶)が長期記憶へと固定化されることがある<ref name=ref36><pubmed>23840541</pubmed></ref><ref name=ref37><pubmed>9020352</pubmed></ref><ref name=ref38><pubmed>25607357</pubmed></ref> 。これは「[[行動タグ]]」と呼ばれ、動物に備わる記憶固定化の変法である。行動タグは「[[シナプスタグ]]」機構を行動レベルで模倣する現象として発見された。		些細な出来事と鮮烈な出来事が短い間隔で生じた場合、本来忘却される些細な経験(短期記憶)が長期記憶へと固定化されることがある<ref name=ref36><pubmed>23840541</pubmed></ref><ref name=ref37><pubmed>9020352</pubmed></ref><ref name=ref38><pubmed>25607357</pubmed></ref> 。これは「[[行動タグ]]」と呼ばれ、動物に備わる記憶固定化の変法である。行動タグは「[[シナプスタグ]]」機構を行動レベルで模倣する現象として発見された。
	=== シナプスタグ ===		=== シナプスタグ ===
	[[ファイル:Ohkawa Fig3.png\|サムネイル\|'''図3: シナプスタグ現象の説明'''<br>急性海馬スライスを用いた２経路実験の概要とシナプスタグの説明。CA1の独立した２つのシェーファー側枝（経路１および経路２）を刺激した場合、両者の入力は「異なる神経細胞の異なるシナプス」を刺激する場合もあれば、「同一の神経細胞の異なるシナプス」を刺激する場合もある。同一神経細胞の異なるシナプスに短い時間間隔でE-LTPとL-LTPがそれぞれ誘導された場合、E-LTPがL-LTPへと変換（固定化）される。]]
	1997年、Freyと[[w:Richard G. Morris\|Morris]]は[[急性海馬スライス]]を用いて、[[CA1]]の独立した2つの[[Schaffer側枝]]を刺激する[[2経路実験]](two-pathway protocol)によって、独立した2つの入力が同じ神経細胞の異なるシナプスに収束した場合の各経路に誘導されたLTPに対する効果を検討した <ref name=ref37 /><ref name=ref39><pubmed> 9020359 </pubmed></ref> 。		1997年、Freyと[[w:Richard G. Morris\|Morris]]は[[急性海馬スライス]]を用いて、[[CA1]]の独立した2つの[[Schaffer側枝]]を刺激する[[2経路実験]](two-pathway protocol)によって、独立した2つの入力が同じ神経細胞の異なるシナプスに収束した場合の各経路に誘導されたLTPに対する効果を検討した <ref name=ref37 /><ref name=ref39><pubmed> 9020359 </pubmed></ref> 。

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	==参考文献==		==参考文献==
	<references />		<references />
	[[ファイル:Ohkawa Fig2.png\|サムネイル\|'''図2：記憶の固定化'''<br>文脈性恐怖条件付けでは、電線グリッドのある箱に入れられた状況や箱という空間を含む情報（文脈）がCS、電気ショックがUSとして使用され、これらが連合し恐怖記憶を形成する[46]。条件付けされたマウスやラットは、条件付け後に再度CSに曝されると再度電気ショックが来ることを恐れ身動きしなくなる“フリージング反応（すくみ行動）”を示す。このフリージングの割合を定量化したものが記憶の評価の指標として使用されている。トレーニング時のタンパク質合成阻害剤の投与は、動物のトレーニング1時間後までの短期記憶には影響を与えないが、24時間後の長期記憶形成を阻害する。これは、記憶の固定化にタンパク質合成が必要であることを示している（Cell 88: 615-626, 1997より抜粋改変）[4]。]]

WikiSysop: /* 短期記憶から長期記憶へ */

2017-04-13T14:17:39Z

短期記憶から長期記憶へ

← 古い版		2017年4月13日 (木) 23:17時点における版
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	[[記憶]]は、その保持される時間によって2つの形態に分けることができる。学習成立後から数時間ほど続く[[短期記憶]]と、1日から場合によっては生涯保持される[[長期記憶]]である。		[[記憶]]は、その保持される時間によって2つの形態に分けることができる。学習成立後から数時間ほど続く[[短期記憶]]と、1日から場合によっては生涯保持される[[長期記憶]]である。

	1900年、[[wj:ゲオルク・エリアス・ミュラー\|Müller]]とPilzeckerは、安定した記憶の形成が最初の学習直後の新しい経験によって阻害されると報告した<ref name=ref1>'''Müller GE, Pilzecker A'''<br>Experimentelle Beiträge zur Lehre vom Gedächtnis [Experimental contributions to the science of memory]<br>''Z. Psychol. Physiol. Sinnesorg.'' 1900, Ergänzungsband 1:1-300.</ref>。これは、短期記憶は他の情報入力によって維持が妨害されてしまう不安定な状態にあることを意味している。長期記憶は不安定な状態から移相した安定化したものであると考えられることから、短期記憶から長期記憶への位相過程を、“記憶の固定化”と呼ぶ（図1）。		1900年、[[wj:ゲオルク・エリアス・ミュラー\|Müller]]とPilzeckerは、安定した記憶の形成が最初の学習直後の新しい経験によって阻害されると報告した<ref name=ref1>'''Müller GE, Pilzecker A'''<br>Experimentelle Beiträge zur Lehre vom Gedächtnis [Experimental contributions to the science of memory]<br>''Z. Psychol. Physiol. Sinnesorg.'' 1900, Ergänzungsband 1:1-300.</ref>。これは、短期記憶は他の情報入力によって維持が妨害されてしまう不安定な状態にあることを意味している。長期記憶は不安定な状態から移相した安定化したものであると考えられることから、短期記憶から長期記憶への位相過程を、“記憶の固定化”と呼ぶ（'''図1'''）。

	短期記憶の形成には、脳の神経細胞内の既存のタンパク質、特に神経伝達に関与する神経伝達物質の[[イオンチャネル型受容体型]]や[[情報伝達]]に関わる酵素群の修飾とそれにともなう“一過的な”活性の変化が重要であることが示されている<ref name=ref2><pubmed>22036561</pubmed></ref> 。一方、短期から長期記憶への固定化には、学習後に脳内で誘導される新規の遺伝子発現とそれに引き続き起こるタンパク質合成が必要となる<ref name=ref3><pubmed>10634773</pubmed></ref> 。		短期記憶の形成には、脳の神経細胞内の既存のタンパク質、特に神経伝達に関与する神経伝達物質の[[イオンチャネル型受容体型]]や[[情報伝達]]に関わる酵素群の修飾とそれにともなう“一過的な”活性の変化が重要であることが示されている<ref name=ref2><pubmed>22036561</pubmed></ref> 。一方、短期から長期記憶への固定化には、学習後に脳内で誘導される新規の遺伝子発現とそれに引き続き起こるタンパク質合成が必要となる<ref name=ref3><pubmed>10634773</pubmed></ref> 。

WikiSysop: /* 記憶の固定化・再固定化・強化 */

2017-04-13T14:16:41Z

記憶の固定化・再固定化・強化

← 古い版		2017年4月13日 (木) 23:16時点における版
64行目:		64行目:
	一つは、一旦不安定になることで、既存の記憶が新たに獲得した経験と相互作用できるようになり記憶が“修飾（アップデート）”される可能性である。		一つは、一旦不安定になることで、既存の記憶が新たに獲得した経験と相互作用できるようになり記憶が“修飾（アップデート）”される可能性である。

	もう一つは、想起によって記憶が“強化”される可能性で、実際に、~~'''~~受動的回避学習~~'''~~の実験で、想起された記憶が強化されると報告されている<ref name=ref26><pubmed>24963141</pubmed></ref> 。		もう一つは、想起によって記憶が“強化”される可能性で、実際に、[[受動的回避学習]]の実験で、想起された記憶が強化されると報告されている<ref name=ref26><pubmed>24963141</pubmed></ref> 。

	記憶の固定化と再固定化は、ともにタンパク質の合成を必要とする点で共通の分子機構が想像される。しかし、恐怖条件付けの場合、BDNFは固定化に必要で再固定化に必要ではない。一方、転写因子[[zif268]]は、再固定化に必要で固定化に必要ではないというように、実際には同じ分子機構ではないことが示唆されている（'''図1'''）<ref name=ref27><pubmed>23197404</pubmed></ref> 。		記憶の固定化と再固定化は、ともにタンパク質の合成を必要とする点で共通の分子機構が想像される。しかし、恐怖条件付けの場合、BDNFは固定化に必要で再固定化に必要ではない。一方、転写因子[[zif268]]は、再固定化に必要で固定化に必要ではないというように、実際には同じ分子機構ではないことが示唆されている（'''図1'''）<ref name=ref27><pubmed>23197404</pubmed></ref> 。

WikiSysop: /* 長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化 */

2017-04-13T14:16:14Z

長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化

← 古い版		2017年4月13日 (木) 23:16時点における版
76行目:		76行目:

	== 長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化 ==		== 長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化 ==
	[[てんかん]]治療のために海馬を含む両内側側頭葉の切除を受けた故Henry Gustav Molaison氏（手術当時は27歳、生前はH.M.氏と呼ばれた）の術後経過の観察から[[遠隔記憶]]の存在が示唆された<ref name=~~ref31~~><pubmed>12201637</pubmed></ref> 。		[[てんかん]]治療のために海馬を含む両内側側頭葉の切除を受けた故Henry Gustav Molaison氏（手術当時は27歳、生前はH.M.氏と呼ばれた）の術後経過の観察から[[遠隔記憶]]の存在が示唆された<ref name=ref30><pubmed>12201637</pubmed></ref> 。

	彼は手術後、ある種の記憶で新しいことを覚えることのできない[[順行性健忘]]と、手術の数年前までの記憶の想起[[逆行性健忘]]の症状を示した。しかしながら、少年期の記憶は障害を受けなかった。このことから、海馬は記憶を一時的に保存する部位であり、時間経過とともに記憶の責任領域は海馬から他の脳領域に変遷することが明らかになった。		彼は手術後、ある種の記憶で新しいことを覚えることのできない[[順行性健忘]]と、手術の数年前までの記憶の想起[[逆行性健忘]]の症状を示した。しかしながら、少年期の記憶は障害を受けなかった。このことから、海馬は記憶を一時的に保存する部位であり、時間経過とともに記憶の責任領域は海馬から他の脳領域に変遷することが明らかになった。

	このような過程は“[[システムレベルの固定化]]”と呼ばれており、学習からの時間間隔が短い時点での記憶を“[[近時記憶]]”、システムレベルの固定化を経たような学習後長時間を経た記憶を“遠隔記憶（マウスでは数週間以上、ヒトでは数年から数十年以上を経たもの）”と呼ぶ<ref name=~~ref32~~><pubmed>23770492</pubmed></ref> （'''図1'''）（注：遠隔記憶は長期記憶の一種である）。		このような過程は“[[システムレベルの固定化]]”と呼ばれており、学習からの時間間隔が短い時点での記憶を“[[近時記憶]]”、システムレベルの固定化を経たような学習後長時間を経た記憶を“遠隔記憶（マウスでは数週間以上、ヒトでは数年から数十年以上を経たもの）”と呼ぶ<ref name=ref31><pubmed>23770492</pubmed></ref> （'''図1'''）（注：遠隔記憶は長期記憶の一種である）。

	実験動物においても、例えば恐怖条件付け文脈学習課題において、恐怖記憶自体は脳内に残っているにも関わらず、記憶の海馬依存性が時間とともに失われていく<ref name=~~ref33~~><pubmed>1585183</pubmed></ref> 。すなわち、記憶が保存されている脳領域は海馬から大脳皮質に変遷する。		実験動物においても、例えば恐怖条件付け文脈学習課題において、恐怖記憶自体は脳内に残っているにも関わらず、記憶の海馬依存性が時間とともに失われていく<ref name=ref32><pubmed>1585183</pubmed></ref> 。すなわち、記憶が保存されている脳領域は海馬から大脳皮質に変遷する。

	近年、成体の脳でも、特に海馬において、神経細胞の[[神経新生\|新生]]が起きていることが示されている。海馬の神経新生を促進したり抑制すると海馬からの記憶の移行がそれぞれ早くなったり遅くなったりすることが明らかとなった<ref name=~~ref34~~><pubmed>19914173</pubmed></ref> 。海馬が常に新たな記憶獲得能を保持するために、古い記憶を他の脳領域に移行させるシステムレベルの固定化が必要なのではないかと考えられている。		近年、成体の脳でも、特に海馬において、神経細胞の[[神経新生\|新生]]が起きていることが示されている。海馬の神経新生を促進したり抑制すると海馬からの記憶の移行がそれぞれ早くなったり遅くなったりすることが明らかとなった<ref name=ref33><pubmed>19914173</pubmed></ref> 。海馬が常に新たな記憶獲得能を保持するために、古い記憶を他の脳領域に移行させるシステムレベルの固定化が必要なのではないかと考えられている。

	海馬の神経新生は、加齢やストレスで減少する<ref name=~~ref35~~><pubmed>24552281</pubmed></ref> とともに、その減少は物覚えを悪くする要因にもなりうる。一方で、ストレスフリーの環境やエクササイズ等は神経新生を促進する<ref name=~~ref36~~><pubmed>25715908</pubmed></ref> 。これらの知見から、神経新生を促進することで海馬の記憶容量保持機構の効率を上昇させ記憶形成を良くすることができる可能性が考えられる。		海馬の神経新生は、加齢やストレスで減少する<ref name=ref34><pubmed>24552281</pubmed></ref> とともに、その減少は物覚えを悪くする要因にもなりうる。一方で、ストレスフリーの環境やエクササイズ等は神経新生を促進する<ref name=ref35><pubmed>25715908</pubmed></ref> 。これらの知見から、神経新生を促進することで海馬の記憶容量保持機構の効率を上昇させ記憶形成を良くすることができる可能性が考えられる。

	== 鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ ==		== 鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ ==

WikiSysop: /* 鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ */

2017-04-13T14:12:32Z

鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ

← 古い版		2017年4月13日 (木) 23:12時点における版
89行目:		89行目:

	== 鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ ==		== 鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ ==
	記憶は、固定化の間に損なわれたり強化されたりする可能性があるが、この不安定な状態の存在は、記憶を新しい経験と統合する方法として進化させてきた可能性を示唆している<ref~~><pubmed>10634773<~~/~~pubmed></ref~~> 。		記憶は、固定化の間に損なわれたり強化されたりする可能性があるが、この不安定な状態の存在は、記憶を新しい経験と統合する方法として進化させてきた可能性を示唆している<ref name=ref3 /> 。

	些細な出来事と鮮烈な出来事が短い間隔で生じた場合、本来忘却される些細な経験(短期記憶)が長期記憶へと固定化されることがある<ref><pubmed>23840541</pubmed></ref><ref><pubmed>9020352</pubmed></ref><ref><pubmed>25607357</pubmed></ref> 。これは「[[行動タグ]]」と呼ばれ、動物に備わる記憶固定化の変法である。行動タグは「[[シナプスタグ]]」機構を行動レベルで模倣する現象として発見された。		些細な出来事と鮮烈な出来事が短い間隔で生じた場合、本来忘却される些細な経験(短期記憶)が長期記憶へと固定化されることがある<ref name=ref36><pubmed>23840541</pubmed></ref><ref name=ref37><pubmed>9020352</pubmed></ref><ref name=ref38><pubmed>25607357</pubmed></ref> 。これは「[[行動タグ]]」と呼ばれ、動物に備わる記憶固定化の変法である。行動タグは「[[シナプスタグ]]」機構を行動レベルで模倣する現象として発見された。
	=== シナプスタグ ===		=== シナプスタグ ===
	[[ファイル:Ohkawa Fig3.png\|サムネイル\|'''図3: シナプスタグ現象の説明'''<br>急性海馬スライスを用いた２経路実験の概要とシナプスタグの説明。CA1の独立した２つのシェーファー側枝（経路１および経路２）を刺激した場合、両者の入力は「異なる神経細胞の異なるシナプス」を刺激する場合もあれば、「同一の神経細胞の異なるシナプス」を刺激する場合もある。同一神経細胞の異なるシナプスに短い時間間隔でE-LTPとL-LTPがそれぞれ誘導された場合、E-LTPがL-LTPへと変換（固定化）される。]]		[[ファイル:Ohkawa Fig3.png\|サムネイル\|'''図3: シナプスタグ現象の説明'''<br>急性海馬スライスを用いた２経路実験の概要とシナプスタグの説明。CA1の独立した２つのシェーファー側枝（経路１および経路２）を刺激した場合、両者の入力は「異なる神経細胞の異なるシナプス」を刺激する場合もあれば、「同一の神経細胞の異なるシナプス」を刺激する場合もある。同一神経細胞の異なるシナプスに短い時間間隔でE-LTPとL-LTPがそれぞれ誘導された場合、E-LTPがL-LTPへと変換（固定化）される。]]
	1997年、Freyと[[w:Richard G. Morris\|Morris]]は[[急性海馬スライス]]を用いて、[[CA1]]の独立した2つの[[Schaffer側枝]]を刺激する[[2経路実験]](two-pathway protocol)によって、独立した2つの入力が同じ神経細胞の異なるシナプスに収束した場合の各経路に誘導されたLTPに対する効果を検討した<ref><pubmed>~~9020352~~</pubmed></ref> 。		1997年、Freyと[[w:Richard G. Morris\|Morris]]は[[急性海馬スライス]]を用いて、[[CA1]]の独立した2つの[[Schaffer側枝]]を刺激する[[2経路実験]](two-pathway protocol)によって、独立した2つの入力が同じ神経細胞の異なるシナプスに収束した場合の各経路に誘導されたLTPに対する効果を検討した <ref name=ref37 /><ref name=ref39><pubmed> 9020359 </pubmed></ref> 。

	彼らは、弱いテタヌス刺激によって誘導され数時間で減退する[[early-phase LTP]] ([[E-LTP]])は、異なる経路から同じ神経細胞集団に短い時間間隔（1時間以内）で[[late-phase LTP]] ([[L-LTP]])を誘導する強い入力が入ることで、新規タンパク質合成依存的に数時間から一日以上持続するL-LTPに固定化されることを示した。この結果から、弱いテタヌス刺激によって、タグがセッティングされたシナプスは、時間限定的かつ新規タンパク質合成依存的な神経可塑性関連遺伝子群(plasticity-related proteins; PRPs)のリクルート（ハイジャック）を経て安定化するという「シナプスタグ仮説」が提唱された（'''図3'''）。シナプスタグ機構は、L-LTPの入力特異性を保証すると共に、記憶を正確に脳内に保存する仕組みであると考えられる<ref><pubmed>19443779</pubmed></ref> 。		彼らは、弱いテタヌス刺激によって誘導され数時間で減退する[[early-phase LTP]] ([[E-LTP]])は、異なる経路から同じ神経細胞集団に短い時間間隔（1時間以内）で[[late-phase LTP]] ([[L-LTP]])を誘導する強い入力が入ることで、新規タンパク質合成依存的に数時間から一日以上持続するL-LTPに固定化されることを示した。この結果から、弱いテタヌス刺激によって、タグがセッティングされたシナプスは、時間限定的かつ新規タンパク質合成依存的な神経可塑性関連遺伝子群(plasticity-related proteins; PRPs)のリクルート（ハイジャック）を経て安定化するという「シナプスタグ仮説」が提唱された（'''図3'''）。シナプスタグ機構は、L-LTPの入力特異性を保証すると共に、記憶を正確に脳内に保存する仕組みであると考えられる<ref name=ref40><pubmed>19443779</pubmed></ref> <ref name=ref41><pubmed>'''Okada D, Inokuchi K'''<br>Activity-Dependent Protein Transport as a Synaptic Tag.<br>In ''Synaptic Tagging and Capture From Synapses to Behavior''
			Edited by Sajikumar, Sreedharan: Springer; 2015:79-98.</pubmed></ref>。

	=== 行動タグ ===		=== 行動タグ ===
	2007年、Violaのグループは、ラットを用いてシナプスタグ機構を行動レベルで模倣する現象の存在を探索し、短期記憶のみが形成される学習と新規環境提示が短い時間間隔で生じた場合、短期記憶が長期記憶へと新規タンパク質合成依存的に固定化されることを示した。		2007年、Violaのグループは、ラットを用いてシナプスタグ機構を行動レベルで模倣する現象の存在を探索し、短期記憶のみが形成される学習と新規環境提示が短い時間間隔で生じた場合、短期記憶が長期記憶へと新規タンパク質合成依存的に固定化されることを示した<ref name=ref42><pubmed>19706547</pubmed></ref>。

	この結果は、行動レベルでシナプスタグ仮説を模倣する「行動タグ」の存在と新奇環境提示が記憶痕跡を安定化するための神経可塑性関連遺伝子群を提供すること示唆している。		この結果は、行動レベルでシナプスタグ仮説を模倣する「行動タグ」の存在と新奇環境提示が記憶痕跡を安定化するための神経可塑性関連遺伝子群を提供すること示唆している。

	さらに、行動タグは新規環境提示との組み合わせにより、抑制性回避学習課題の他にも海馬依存性課題である恐怖条件付け文脈記憶課題、[[新奇物体認知記憶課題]]、[[新奇物体位置課題]]においても観察されている<ref~~><pubmed>19706547<~~/~~pubmed></ref~~><ref><pubmed>24429424</pubmed></ref><ref><pubmed>20962282</pubmed></ref><ref><pubmed>27477539</pubmed></ref> 。		さらに、行動タグは新規環境提示との組み合わせにより、抑制性回避学習課題の他にも海馬依存性課題である恐怖条件付け文脈記憶課題、[[新奇物体認知記憶課題]]、[[新奇物体位置課題]]においても観察されている<ref name=ref42 /><ref name=ref43><pubmed>24429424</pubmed></ref><ref name=ref44><pubmed>20962282</pubmed></ref><ref name=ref45><pubmed>27477539</pubmed></ref> 。

	また、行動タグはヒトにおいても観察されている<ref~~><pubmed>23840541</pubmed><~~/~~ref~~><ref~~><pubmed>25607357</pubmed><~~/~~ref~~> 。		また、行動タグはヒトにおいても観察されている<ref name=ref36 /><ref name=ref38 />。

	異なる脳領域に依存する学習課題同士の間では行動タグは成立しない<ref~~><pubmed>19706547</pubmed><~~/~~ref~~> 。さらに、海馬依存的な二つの学習課題同士の間で行動タグが成立する場合、記憶痕跡細胞の重複が重要である<ref~~><pubmed>27477539</pubmed><~~/~~ref~~> 。すなわち、同一の神経細胞が些細な経験と新規環境の両方の記憶痕跡を担っている必要があり、このことは行動タグがシナプスタグ機構を用いていることを示唆している。		異なる脳領域に依存する学習課題同士の間では行動タグは成立しない<ref name=ref42 /> 。さらに、海馬依存的な二つの学習課題同士の間で行動タグが成立する場合、記憶痕跡細胞の重複が重要である<ref name=ref45 />。すなわち、同一の神経細胞が些細な経験と新規環境の両方の記憶痕跡を担っている必要があり、このことは行動タグがシナプスタグ機構を用いていることを示唆している。

	==関連項目==		==関連項目==

WikiSysop: /* 長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化 */

2017-04-13T14:02:26Z

長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化

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	== 長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化 ==		== 長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化 ==
	[[てんかん]]治療のために海馬を含む両内側側頭葉の切除を受けた故Henry Gustav Molaison氏（手術当時は27歳、生前はH.M.氏と呼ばれた）の術後経過の観察から[[遠隔記憶]]の存在が示唆された<ref><pubmed>12201637</pubmed></ref> 。		[[てんかん]]治療のために海馬を含む両内側側頭葉の切除を受けた故Henry Gustav Molaison氏（手術当時は27歳、生前はH.M.氏と呼ばれた）の術後経過の観察から[[遠隔記憶]]の存在が示唆された<ref name=ref31><pubmed>12201637</pubmed></ref> 。

	彼は手術後、ある種の記憶で新しいことを覚えることのできない[[順行性健忘]]と、手術の数年前までの記憶の想起[[逆行性健忘]]の症状を示した。しかしながら、少年期の記憶は障害を受けなかった。このことから、海馬は記憶を一時的に保存する部位であり、時間経過とともに記憶の責任領域は海馬から他の脳領域に変遷することが明らかになった。		彼は手術後、ある種の記憶で新しいことを覚えることのできない[[順行性健忘]]と、手術の数年前までの記憶の想起[[逆行性健忘]]の症状を示した。しかしながら、少年期の記憶は障害を受けなかった。このことから、海馬は記憶を一時的に保存する部位であり、時間経過とともに記憶の責任領域は海馬から他の脳領域に変遷することが明らかになった。

	このような過程は“[[システムレベルの固定化]]”と呼ばれており、学習からの時間間隔が短い時点での記憶を“[[近時記憶]]”、システムレベルの固定化を経たような学習後長時間を経た記憶を“遠隔記憶（マウスでは数週間以上、ヒトでは数年から数十年以上を経たもの）”と呼ぶ<ref><pubmed>23770492</pubmed></ref> （'''図1'''）（注：遠隔記憶は長期記憶の一種である）。		このような過程は“[[システムレベルの固定化]]”と呼ばれており、学習からの時間間隔が短い時点での記憶を“[[近時記憶]]”、システムレベルの固定化を経たような学習後長時間を経た記憶を“遠隔記憶（マウスでは数週間以上、ヒトでは数年から数十年以上を経たもの）”と呼ぶ<ref name=ref32><pubmed>23770492</pubmed></ref> （'''図1'''）（注：遠隔記憶は長期記憶の一種である）。

	実験動物においても、例えば恐怖条件付け文脈学習課題において、恐怖記憶自体は脳内に残っているにも関わらず、記憶の海馬依存性が時間とともに失われていく<ref><pubmed>1585183</pubmed></ref> 。すなわち、記憶が保存されている脳領域は海馬から大脳皮質に変遷する。		実験動物においても、例えば恐怖条件付け文脈学習課題において、恐怖記憶自体は脳内に残っているにも関わらず、記憶の海馬依存性が時間とともに失われていく<ref name=ref33><pubmed>1585183</pubmed></ref> 。すなわち、記憶が保存されている脳領域は海馬から大脳皮質に変遷する。

	近年、成体の脳でも、特に海馬において、神経細胞の[[神経新生\|新生]]が起きていることが示されている。海馬の神経新生を促進したり抑制すると海馬からの記憶の移行がそれぞれ早くなったり遅くなったりすることが明らかとなった<ref><pubmed>19914173</pubmed></ref> 。海馬が常に新たな記憶獲得能を保持するために、古い記憶を他の脳領域に移行させるシステムレベルの固定化が必要なのではないかと考えられている。		近年、成体の脳でも、特に海馬において、神経細胞の[[神経新生\|新生]]が起きていることが示されている。海馬の神経新生を促進したり抑制すると海馬からの記憶の移行がそれぞれ早くなったり遅くなったりすることが明らかとなった<ref name=ref34><pubmed>19914173</pubmed></ref> 。海馬が常に新たな記憶獲得能を保持するために、古い記憶を他の脳領域に移行させるシステムレベルの固定化が必要なのではないかと考えられている。

	海馬の神経新生は、加齢やストレスで減少する<ref><pubmed>24552281</pubmed></ref> とともに、その減少は物覚えを悪くする要因にもなりうる。一方で、ストレスフリーの環境やエクササイズ等は神経新生を促進する<ref><pubmed>25715908</pubmed></ref> 。これらの知見から、神経新生を促進することで海馬の記憶容量保持機構の効率を上昇させ記憶形成を良くすることができる可能性が考えられる。		海馬の神経新生は、加齢やストレスで減少する<ref name=ref35><pubmed>24552281</pubmed></ref> とともに、その減少は物覚えを悪くする要因にもなりうる。一方で、ストレスフリーの環境やエクササイズ等は神経新生を促進する<ref name=ref36><pubmed>25715908</pubmed></ref> 。これらの知見から、神経新生を促進することで海馬の記憶容量保持機構の効率を上昇させ記憶形成を良くすることができる可能性が考えられる。

	== 鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ ==		== 鮮烈な体験による些細な出来事の記憶の固定化：シナプスタグ・行動タグ ==

WikiSysop: /* 記憶の消去学習 */

2017-04-13T14:01:20Z

記憶の消去学習

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73行目:		73行目:
	固定化を経た恐怖条件付け長期記憶は、[[消去学習]]（extinction learning）により恐怖反応を抑制することができる。		固定化を経た恐怖条件付け長期記憶は、[[消去学習]]（extinction learning）により恐怖反応を抑制することができる。

	消去学習では、CSの提示があってもUSが来ず、そのCSが安全であることを動物が新たに学習するまで繰り返し、あるいは長時間CSに曝すことで消去を誘導する<ref><pubmed>15152039</pubmed></ref> （'''図1'''）。この場合、記憶が消えるわけではなく、元の恐怖記憶そのものは残っているので、再び回復して恐怖反応を示すこともある。[[ヒト]]における[[心的外傷後ストレス障害]]（[[post-traumatic stress disorder]], [[PTSD]]）の治療では、患者が安全だと認識する状況で繰り返し恐怖体験を想起することで、想起した[[トラウマ記憶]]の減弱化を導く[[持続エクスポージャー療法]]が用いられているが、これは消去学習を適用したものである。		消去学習では、CSの提示があってもUSが来ず、そのCSが安全であることを動物が新たに学習するまで繰り返し、あるいは長時間CSに曝すことで消去を誘導する<ref name=ref29><pubmed>15152039</pubmed></ref> （'''図1'''）。この場合、記憶が消えるわけではなく、元の恐怖記憶そのものは残っているので、再び回復して恐怖反応を示すこともある。[[ヒト]]における[[心的外傷後ストレス障害]]（[[post-traumatic stress disorder]], [[PTSD]]）の治療では、患者が安全だと認識する状況で繰り返し恐怖体験を想起することで、想起した[[トラウマ記憶]]の減弱化を導く[[持続エクスポージャー療法]]が用いられているが、これは消去学習を適用したものである。

	== 長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化 ==		== 長期記憶から遠隔記憶へ：システムレベルの固定化 ==