核心概念
マウスは固定された開始位置と自己運動信号のみを使って、隠された餌の位置を効率的に学習し、認知地図を生成することができる。
要約
この研究では、マウスが固定された開始位置と自己運動信号のみを使って、隠された餌の位置を学習する実験を行った。
- マウスに100個の穴のある大きな円形のオープンメイズで、1つの穴に餌が隠されていた。
- 開始位置が毎回変わる条件では、マウスは複雑な探索行動を示したが、餌の位置を学習できなかった。
- 一方、開始位置が固定された条件では、マウスは徐々に効率的な移動軌跡を学習し、餌の位置を特定できるようになった。
- 移動軌跡と穴の確認行動の分析から、マウスが自己運動信号に基づいて「目標推定ベクトル」を計算し、それに沿って移動していることが分かった。
- 開始位置を変えた試行では、マウスは視覚的目印ではなく自己運動信号に基づいて移動し、目標の推定位置に到達した。
- さらに、2つの餌位置を順番に学習したマウスは、2つの位置の間を短絡する経路を取ることができた。これは、マウスが認知地図を生成していることを示唆する。
- 以上の結果から、マウスは固定された開始位置と自己運動信号のみを使って、効率的に餌の位置を学習し、柔軟な空間ナビゲーションを行うことができることが明らかになった。
統計
開始位置が固定された条件では、最後の学習試行での移動潜時は7.38±4.03秒と大幅に減少した。
開始位置が固定された条件では、最後の学習試行での移動速度は17.25±4.64 cm/sと大幅に増加した。
開始位置が固定された条件では、最後の学習試行での移動距離は目標までの直線距離の1.4倍まで最適化された。
引用
"マウスは固定された開始位置と自己運動信号のみを使って、隠された餌の位置を効率的に学習し、認知地図を生成することができる。"
"開始位置を変えた試行では、マウスは視覚的目印ではなく自己運動信号に基づいて移動し、目標の推定位置に到達した。"
"2つの餌位置を順番に学習したマウスは、2つの位置の間を短絡する経路を取ることができた。これは、マウスが認知地図を生成していることを示唆する。"