前頭前野における報酬情報処理

Processing reward information in the prefrontal cortex

認知・実行機能の中枢とされる前頭連合野は，「報酬情報の処理」などの情動・動機づけにも重要な役割を果たしている。学習課題を行っているサルの前頭連合野には，正解に対する報酬に応じる「強化ニューロン」や，誤りを犯したときに活動する「エラーニューロン」が見出される。一方，前頭連合野ニューロンには，サルの反応前に，反応結果としての報酬の有無や種類に関する予測・期待に関係した活動を示すものもみられる。こうした報酬関連活動は，前頭連合野の外側部にも眼窩部にもみられる。眼窩部のニューロンは，サルの動機づけレベルを強く反映した活動を示す一方，認知・実行機能に関係した活動はあまり示さない。外側部ニューロンでは，ワーキングメモリー関連活動がより好ましい報酬の期待により増強を受けるように，認知情報と動機づけ情報の統合がみられる。前頭連合野の外側部は，眼窩部からの動機づけ情報と後連合野からの認知情報を，目標志向行動達成のために統合する働きをしているのではないかと考えられる。

The prefrontal cortex（PFC）, which is considered to be the center of executive control, plays important roles also in motivational operations. In the primate PFC, there are neurons that are concerned with coding the presence or absence of the reward as the response outcome during the task performance. Also, there are PFC neurons that are related to the expectancy of the presence or absence of a particular reward；they show differential delay activity between reward and no-reward trials as well as differentiating their delay activity among different kinds of reward trials.

　The orbital part of the PFC（orbitofrontal cortex：OFC）has been indicated to be more concerned with motivation operations while the lateral part of the PFC（LPFC）is considered to be more concerned with executive function. Reward-related activity of OFC neurons is shown to be sensitive to motivational state of the organism while reward-related activity of LPFC neurons appears to reflect more cognitive aspects of reward information. Furthermore, there are LPFC neurons that are involved in both working memory and reward expectancy, and enhancement of working memory-related activity is observed in LPFC neurons when the more preferred reward is used. Thus, the OFC is predominantly concerned with motivational aspects of reward, while the LPFC appear to be involved in the integration of motivational and cognitive information for goal-directed behavior.