일반적으로 시각정보는 뇌내의 시각야에서 처리되지만, 시각을 잃은 경우의 시각야는 대신에 청각이나 촉각(체성감각) 등 다른 감각정보를 처리하게 되어 결과적으로 청각이나 촉각이 예민해지는 「이종 감각간 가소성」이라고 불리는 현상이 일어난다.마우스에서도 시각 차단 후의 시야가 수염 자극에 의한 체성 감각 정보에 응답하게 되는 것이 알려져 있지만, 이러한 이종감각간 가소성의 메카니즘은 알 수 없었다.

　본 연구에서는 우선, 마우스의 수염으로부터의 촉각 정보를 처리하는 체성 감각야로부터 고차 시각야에는, 잠재적으로 전달 경로가 존재하고 있지만, 정상시에서는 억제되고 있는 것을 밝혀냈다 .그러나, 생후 곧 시각을 차단한 마우스에서는, 고차 시각야에서 글리아세포의 하나인 마이크로글리아가, 억제성 신경세포(팔부알부민 양성 신경세포)로부터 흥분성 신경세포(추체세포)로의 억제 성 시냅스 입력을 제거했습니다.이에 의해, 체성 감각야로부터 고차 시각야에의 전달 경로의 억제 시스템이 해방되어, 시각 차단 마우스의 고차 시각야는 수염 자극에 의한 체성 감각 정보에 응답하게 된다고 한다.또한, 마이크로글리아는 매트릭스 메탈로프로테아제 9라는 분자를 이용하여 세포외 기질을 녹여 억제성 시냅스를 박리하고, 제거하고 있다는 기전도 밝혀냈다.

　시각 차단 마우스의 체성 감각 능력을 감각 훈련 학습에 의해 테스트하면 정상 마우스보다 향상되었다.그런데 고차 시각야에 국한되어 신경활동을 억제한 경우는 정상 마우스와 같은 정도까지 저하되었다.즉, 시각차단 후의 미세아교에 의한 고차 시각야의 신경회로 재편성은, 말하자면 「스토퍼를 제외하고 전문외의 정보도 처리하게 된다」와 같은 것으로, 체성 감각에 대한 신경 응답을 증가시킨다 , 잔존하는 체성 감각 기능의 향상에 기여하는 것이다.

　본 연구 성과는 뇌의 다종 감각 정보 통합·분별에 관련된 새로운 메커니즘의 제창으로 이어질 가능성이 기대된다고 한다.

논문 정보:【Cell Reports】 Microglia Enable Cross-Modal Plasticity by Removing Inhibitory Synapses