脳が予想外の音を的確に見つける仕組み

―統合失調症に関連する聴覚回路障害の発見―

2026年08月19日研究

概要

理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター神経動態イメージング研究チームの岡部繁男チームディレクター、東京大学大学院医学系研究科神経細胞生物学分野の水谷俊介特任研究員（研究当時）、同研究科精神医学分野の笠井清登教授（東京大学医学部附属病院精神神経科科長、同大学国際高等研究所ニューロインテリジェンス国際研究機構（WPI-IRCN）主任研究者）、兵庫県立大学大学院情報科学研究科の郷康広教授（自然科学研究機構生命創成探究センター教授、同機構生理学研究所教授）らの共同研究グループは、脳が予想外の音を的確に見つけるための神経回路を大脳皮質の中に特定し、その仕組みが統合失調症のモデルマウスでは障害されていることを発見しました。
本研究成果は、言葉によるコミュニケーションを支える脳機能の理解や、統合失調症などの精神疾患のバイオマーカーの開発、疾患の層別化に貢献すると期待されます。
脳は予想外の音を効率よく検知して行動を制御しています。しかし、この機能は統合失調症では低下することが知られています。本研究では、マウスの大脳皮質の聴覚野の浅層に存在する神経細胞集団が強く結び付いたクラスターを形成し、予想外の音を増幅して脳内に誤差信号を生み出すことを明らかにしました。さらに、統合失調症のモデルマウスではこの神経細胞集団によるクラスター化が弱まり、遺伝子発現やシナプスの障害を伴うことを発見しました。
本研究は、科学雑誌『Science Advances』オンライン版（8月14日付）に掲載されました。
※詳細は添付ファイルをご覧ください。
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