オスからの求愛歌受け入れの鍵は、ドーパミン 〜ハエの未交尾メスの聴覚応答は柔軟に制御されていた〜

【研究概要】

・メスの聴感覚細胞^注1）の感度をドーパミン^注2）が調節していた。
・このドーパミンによる調節の有無は、メスの交尾意欲と関係していた。
・聴感覚細胞に対するドーパミンの調節は、メスの求愛歌への応答行動を促進した。
・動物が示す柔軟な音情報処理システムの理解につながると期待される。

 

名古屋大学大学院理学研究科・トランスフォーマティブ生命分子研究所（WPI-ITbM）の上川内 あづさ 教授、山腰 春奈 博士後期課程学生らの研究グループは、ショウジョウバエのメスにおいて、聴感覚細胞がドーパミンによって柔軟に調節されていることを発見しました。
多くの動物において、音刺激に対する応答性が状況に応じて柔軟に調節されています。しかし、こうした調節を可能にする神経メカニズムについては、十分には解明されていません。本研究では、音情報処理の最初の段階を担う聴感覚細胞に着目し、ショウジョウバエをモデルとして研究を行いました。その結果、交尾意欲の高いメスでは、ドーパミンが聴感覚細胞の応答を増強することを発見しました。このような調節は、交尾意欲の低いメスには認められませんでした。さらに、ドーパミンによる聴覚応答の増強が、交尾意欲の高いメスの求愛歌に対する応答行動にも影響を及ぼすことを示しました。
状況に応じた柔軟な聴覚応答の調節は、ヒトを含む哺乳類や他の脊椎動物にも共通する現象です。本研究は、動物が状況に応じて感覚処理を調節する仕組みの一端を明らかにするものであり、感覚入力と行動出力の間をつなぐ情報処理の柔軟性を理解する上で重要な知見となります。
本成果は2025年7月29日付国際科学雑誌「iScience」に掲載されました。

 

◆詳細（プレスリリース本文）はこちら

 

【用語説明】

注1）聴感覚細胞:
聴覚器に存在し、音の振動を最初に検知する役割を担う感覚細胞。ショウジョウバエにおいては、これらの細胞はニューロン（神経細胞）であり、触角基部にある「ジョンストン器官」の内部に存在する。

注2）ドーパミン:
脳内のニューロン同士が情報を伝え合うために使う神経伝達物質の一つ。運動制御、報酬系、学習、感情、動機づけなど多様な脳機能に関与している。ヒトから昆虫まで、幅広い動物種において保存された機能を持つ。