記憶を担うニューロン集団の選択メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 25830002
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経生理学・神経科学一般
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 野村 洋 東京大学, 薬学研究科(研究院), 研究員 (10549603)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 記憶 / 神経科学 / 記憶・学習

研究成果の概要

記憶は過去の情報を脳に保存するだけでなく、生物個体の未来の行動を制御する重要な機能である。従来の記憶研究から、記憶に関わる脳部位が特定されてきたが、その脳部位における機能的な神経回路や他の脳部位との関係についての知見は不十分だった。本研究では、前頭連合野が記憶に関与する神経回路メカニズムの解明を進めた。最初期遺伝子Arcの発現を解析することで、前頭連合野ニューロンが環境とショックの両方の刺激に応答し、一部のニューロンで両刺激が統合されることを明らかにした。また環境の情報は嗅周皮質から、ショックの情報は島皮質から受け取っていた。前頭連合野における情報の収束が記憶形成に重要であると考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Frontal association cortex is engaged in stimulus integration during associative learning (2015)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Zohal Baraki, Kousuke Onoue, Yuji Ikegaya, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 雑誌名: Current biology 巻: 25 号: 1 ページ: 117-123
  • DOI: 10.1016/j.cub.2014.10.078
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-delayed expression of the immediate early gene Arc/Arg3.1 refines neuronal circuits to perpetuate fear memory (2015)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Hirokazu Iwata, Chie Teshirogi, Yuji Ikegaya, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 雑誌名: The Journal of Neuroscience 巻: 35 号: 2 ページ: 819-830
  • DOI: 10.1523/jneurosci.2525-14.2015
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synaptic plasticity associated with a memory engram in the basolateral amygdala. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nonaka A, Toyoda T, Miura Y, Hitora-Imamura N, Naka M, Eguchi M, Yamaguchi S, Ikegaya Y, Matsuki N, and Nomura H
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 34 号: 28 ページ: 9305-9309
  • DOI: 10.1523/jneurosci.4233-13.2014
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fear extinction requires Arc/Arg3.1 expression in the basolateral amygdala (2014)
  • 著者名/発表者名: Kousuke Onoue, Daisuke Nakayama, Yuji Ikegaya, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 雑誌名: Molecular brain 巻: 7 号: 1 ページ: 30-30
  • DOI: 10.1186/1756-6606-7-30
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Post-retrieval late process contributes to persistence of reactivated fear memory (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Yoshiko Yamasaki, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 雑誌名: Learning & Memory 巻: 20 号: 6 ページ: 307-310
  • DOI: 10.1101/lm.029660.112
  • 査読あり
• [雑誌論文] N-methyl-D-aspartate receptors and protein synthesis are necessary for reinstatement of conditioned fear. (2013)
  • 著者名/発表者名: 沈慧蓮、五十嵐ひかる、今村菜津子、松木則夫、野村洋
  • 雑誌名: Neuro Report 巻: 24 号: 14 ページ: 763-767
  • DOI: 10.1097/wnr.0b013e328363b36c
  • 査読あり
• [学会発表] 扁桃体オリゴデンドロサイトの減少は不安様行動を誘発する (2015)
  • 著者名/発表者名: 尾上広祐、野村洋、石塚恭理、五十嵐ひかる、松木則夫、池谷裕二
  • 学会等名: 日本薬学会 第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-28
• [学会発表] 記憶情報としての神経細胞の抑制 (2015)
  • 著者名/発表者名: 原宏士朗、野村洋、池谷裕二
  • 学会等名: 日本薬学会 第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-28
• [学会発表] 下辺縁皮質ドパミンシグナルによる扁桃体脱抑制を介した恐怖復元の制御 (2015)
  • 著者名/発表者名: 人羅(今村）菜津子、野村洋、三浦友樹、手代木知恵、松木則夫、池谷裕二
  • 学会等名: 日本薬学会 第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-27
• [学会発表] Stimulus integration during associative learning is supported by PRh-FrA and IC-FrA circuits (2014)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Hiroshi Nomura, Zohal Baraki, Kousuke Onoue, Norio Matsuki, Yuji Ikegaya
  • 学会等名: Vision,Memory,Thought:how cognition emerges from neural network(VMT2014)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-12-06
• [学会発表] 扁桃体オリゴデンドロサイトの脱落による不安様行動の発現 (2014)
  • 著者名/発表者名: 尾上広祐、野村洋、石塚恭理、五十嵐ひかる、松木則夫、池谷裕二
  • 学会等名: 第8回先端分子薬理研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-11-29
• [学会発表] 聴覚皮質の光遺伝学的抑制によって作られる連合記憶 (2014)
  • 著者名/発表者名: 原宏士朗、野村洋、池谷裕二
  • 学会等名: 第24回日本臨床精神神経薬理学会・第44回日本神経精神薬理学会合同年会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-11-22
• [学会発表] 恐怖記憶の消失は扁桃体基底外側核におけるArc/Arg3.1の発現を必要とする (2014)
  • 著者名/発表者名: 尾上広祐、野村洋、中山大輔、松木則夫、池谷裕二
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] 記憶の永続化における遅発的なArc発現依存的なスパイン除去 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山大輔、野村洋、岩田浩一、手代木知恵、松木則夫、池谷裕二
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-13
• [学会発表] 恐怖の復元と下辺縁皮質におけるシナプス伝達との関係 (2014)
  • 著者名/発表者名: 三浦友樹、野村洋、今村菜津子、手代木知恵、松木則夫、池谷裕二
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-12
• [学会発表] 内側前頭前皮質のドパミンシグナルによる恐怖の復元の制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 今村(人羅)菜津子、野村洋、三浦友樹、手代木知恵、松木則夫、池谷裕二
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] ニューロンの抑制による記憶の形成と想起 (2014)
  • 著者名/発表者名: 原宏士朗、野村洋、池谷裕二
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-11
• [学会発表] Dissociable requirement for rapid and late Arc/Arg3.1 synthesis in formation and persistence of fear memory (2014)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Hirokazu Iwata, Chie Teshirogi, Yuji Ikegaya, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: 9th FENS Forum of Neuroscience
  • 発表場所: Milan, Italy
  • 年月日: 2014-07-06
• [学会発表] Neuronal circuits underlying fear reinstatement (2014)
  • 著者名/発表者名: Natsuko Imamura, Yuki Miura, Chie Teshirogi, Yuji Ikegaya, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: 9th FENS Forum of Neuroscience
  • 発表場所: Milan, Italy
  • 年月日: 2014-07-06
• [学会発表] Dissociable requirement for rapid and late Arc/Arg3.1 synthesis in formation and persistence of fear memory (2014)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Hirokazu Iwata, Chie Teshirogi, Yuji Ikegaya, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: 6th EMCCS-FENS meeting
  • 発表場所: Milan, Italy
  • 年月日: 2014-07-03
• [学会発表] Neuronal circuits underlying fear reinstatement (2014)
  • 著者名/発表者名: Natsuko Imamura, Yuki Miura, Chie Teshirogi, Yuji Ikegaya, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: 6th EMCCS-FENS meeting
  • 発表場所: Milan, Italy
  • 年月日: 2014-07-03
• [学会発表] Fear reinstatement is triggered by dopamine signaling in the infralimbic cortex (2014)
  • 著者名/発表者名: 三浦友樹、野村洋、今村菜津子、手代木知恵、松木則夫、池谷裕二
  • 学会等名: 第14回東京大学生命科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-04-26
• [学会発表] 恐怖記憶における迅速・遅発的なArc発現の異なる寄与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山大輔、岩田浩一、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 第87回 日本薬理学会年会
  • 発表場所: 宮城県・仙台国際センター
• [学会発表] 慢性的なコルチコステロン投与は扁桃体外側基底核においてオリゴデンドロサイトを減少させ、 うつ様行動を惹起する (2014)
  • 著者名/発表者名: 石塚恭理、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 第87回 日本薬理学会年会
  • 発表場所: 宮城県・仙台国際センター
• [学会発表] 恐怖の復元における下辺縁皮質－扁桃体経路の脱抑制 (2014)
  • 著者名/発表者名: 今村菜津子、三浦友樹、手代木知恵、沈慧連、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 第87回 日本薬理学会年会
  • 発表場所: 宮城県・仙台国際センター
• [学会発表] 恐怖の復元における下辺縁皮質－扁桃体経路の脱抑制 (2014)
  • 著者名/発表者名: 今村菜津子、三浦友樹、手代木知恵、沈慧連、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 第23回神経行動薬理若手研究者の集い
  • 発表場所: 宮城県・艮陵会館
• [学会発表] 記憶の保持における迅速・遅発的なArc発現の異なる寄与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中山大輔、岩田浩一、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 第23回神経行動薬理若手研究者の集い
  • 発表場所: 宮城県・艮陵会館
• [学会発表] Late Arc/Arg3.1 synthesis after retrieval is necessary for persistence of contextual fear memory (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Yoshiko Yamasaki, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: Society for Neuroscience 2013
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] The frontal association cortex is critical for formation but not retrieval of contextual fear memory (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Nomura, Daisuke Nakayama, Zohal Baraki, Ayako Nonaka, Norio Matsuki
  • 学会等名: Society for Neuroscience 2013
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] Peripheral stress impairs acquisition of fear memories via vagal afferents (2013)
  • 著者名/発表者名: Emi Tomikawa, Hiroshi Nomura, Norio Matsuki
  • 学会等名: Society for Neuroscience 2013
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] Fear extinction and reinstatement are dependent on distinct changes of cellular basis in medial prefrontal cortex (2013)
  • 著者名/発表者名: Natsuko Imamura, Yuki Miura, Chie Teshirogi, Huilian Shen, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: Society for Neuroscience 2013
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] Late Arc/Arg3.1 synthesis after retrieval is necessary for persistence of contextual fear memory (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Yoshiko Yamasaki, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: Molecular and cellular cognition society 2013
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] Fear extinction and reinstatement are dependent on distinct changes of cellular basis in medial prefrontal cortex (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Nomura, Natsuko Imamura, Yuki Miura, Chie Teshirogi, Huilian Shen, Norio Matsuki
  • 学会等名: Molecular and cellular cognition society 2013
  • 発表場所: San Diego, USA
• [学会発表] A fear memory trace is defined by a neuronal activity pattern during learning (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Nomura, Ayako Nonaka, Takeshi Toyoda, Yuki Miura, Masamitsu Naka, Megumi Eguchi, Shun Yamaguchi, Yuji Ikegaya, Norio Matsuki
  • 学会等名: Gordon Research Conference - Amygdala in Health and Disease
  • 発表場所: Boston, USA
• [学会発表] Disinhibition of medial prefrontal cortex - amygdala circuit in fear reinstatement. (2013)
  • 著者名/発表者名: Natsuko Imamura, Yuki Imamura, Chie Teshirogi, Huilian Shen, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: Gordon Research Conference - Amygdala in Health and Disease
  • 発表場所: Boston, USA
• [学会発表] 条件づけ恐怖の維持、消失、復元に関わる神経回路 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野村洋
  • 学会等名: 平成24年度生理研研究会「記憶回路研究会」
  • 発表場所: 愛知県・生理学研究所
  • 招待講演
• [学会発表] Reorganization of neuronal populations contributes to fear conditioning (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Nomura、Norio Matsuki
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] 学習後の遅発的な Arc タンパク質発現は樹状突起スパインの変化と記憶の維持に関与する (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩田浩一、中山大輔、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 第7回先端分子薬理研究会
  • 発表場所: 東京都・東京慈恵会医科大学
• [学会発表] コルチコステロンの慢性投与は扁桃体オリゴデンドロサイトの新生を抑制し、密度を減少させる (2013)
  • 著者名/発表者名: 石塚恭理、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 第7回先端分子薬理研究会
  • 発表場所: 東京都・東京慈恵会医科大学
• [学会発表] 恐怖反応の復元と下辺縁皮質 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三浦友樹、今村菜津子、手代木知恵、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 第12回 次世代を担う若手ファーマ・バイオフォーラム2013
  • 発表場所: 東京都・東京大学
• [学会発表] 条件づけ恐怖の復元における内側前頭前皮質の関与 (2013)
  • 著者名/発表者名: 手代木知恵、今村菜津子、三浦友樹、沈慧連、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] 想起時のNR2Bサブユニット含有NMDA受容体の活性化が恐怖記憶に必要な2段階のArcタンパク質合成を誘導する (2013)
  • 著者名/発表者名: 中山大輔、山﨑良子、岩田浩一、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] 恐怖条件づけ時の前頭連合野の神経活動 (2013)
  • 著者名/発表者名: 野中綾子、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] 条件づけ恐怖の復元はNMDA受容体と蛋白質合成によって引き起こされる (2013)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐ひかる、沈慧蓮、今村菜津子、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] 学習後の迅速なArcタンパク質発現と遅発的なArcタンパク質発現は神経活動とBDNFによる異なる制御を受ける (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩田浩一、中山大輔、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] 慢性的なコルチコステロン投与は扁桃体外側基底核においてオリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖を抑制する (2013)
  • 著者名/発表者名: 石塚恭理、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] The involvement of medial prefrontal cortex in the spontaneous recovery and reinstatement of conditioned fear (2013)
  • 著者名/発表者名: Chie Teshirogi, Natsuko Imamura, Yuki Miura, Hulian Shen, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: 第6回MCCS-Asiaシンポジウム
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] Neuronal activity in the frontal association cortex during fear conditioning (2013)
  • 著者名/発表者名: Ayako Nonaka, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: 第6回MCCS-Asiaシンポジウム
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] Reinstatement of conditioned fear is controlled by NMDA receptors and protein synthesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Hikaru Igarashi, Hulian Shen, Natsuko Imamura, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: 第6回MCCS-Asiaシンポジウム
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] Activation of NR2B-containing NMDA receptors determines the requirement of two-phase Arc synthesis for reactivated fear memory (2013)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Nakayama, Yoshiko Yamasaki, Hirokazu Iwata, Norio Matsuki, Hiroshi Nomura
  • 学会等名: 第6回MCCS-Asiaシンポジウム
  • 発表場所: 京都府・国立京都国際会館
• [学会発表] 恐怖の復元はNMDA受容体と蛋白質合成によって引き起こされる (2013)
  • 著者名/発表者名: 五十嵐ひかる、沈慧蓮、今村菜津子、手代木知恵、松木則夫、野村洋
  • 学会等名: 東京大学 生命科学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都・東京大学