Adaptive Decision-Making in Mouse Models of Neurodevelopmental Disorders

神経発達障害のマウスモデルにおいて、適応的な意思決定行動をOperant Houseを用いて解析した論文をbioRxivにて公開しました。Distinct Patterns of Adaptive Decision-Making in Mouse Models of Neurodevelopmental Disorders | bioRxiv

意思決定にはさまざまな認知プロセスが関与しており、神経発達障害においても、その変化は病態によって異なると考えられます。今回の研究では、Operant Houseを用いてマウスに逆転学習課題を実施し、その行動を強化学習モデルによって解析しました。その結果、3種類の神経発達障害モデルマウス（Mecp2欠損、Mecp2過剰発現、Kmt2c欠損）において、それぞれ異なる意思決定プロセスの変化が認められました。

特に、Kmt2c欠損モデルでは、従来の行動指標では明らかな異常が検出されなかった一方、強化学習モデルを用いることで、意思決定の背後にある学習プロセスに特徴的な変化が見いだされました。これらの結果は、強化学習モデルを用いた解析が、従来の行動解析では捉えきれない意思決定プロセスの変化を明らかにし、神経発達障害の病態の多様性を理解するうえで有用であることを示しています。

本研究では、James、Kerda（当ラボインターン生）、中村さん（CBS 高田研・ 順天堂 加藤研）が実験・データ解析を担当し、松田孟留さん（CBS 統計数理連携ユニット）には強化学習モデル解析に多大なご協力をいただきました。