瞬目反射条件付けを用いた学習獲得における意識状態の役割の解析

• 研究課題/領域番号: 15K07910
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 物理系薬学
• 研究機関: 徳島文理大学
• 研究代表者: 岸本 泰司 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (90441592)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 瞬目反射条件づけ / 意識 / 睡眠 / 条件反射 / 学習 / アルツハイマー病 / 運動学習 / 覚醒 / 自閉症スペクトラム / 覚醒状態 / 記憶学習 / サル / 遺伝子改変マウス

研究成果の概要

瞬目反射条件づけを学習系として、学習獲得および発現に対する覚醒状態の役割について解析を行なった。サルにおける実験では、覚醒レベルにかかわらず潜在学習が発現されたのに対し、マウスでは覚醒状態と瞬目反射条件づけの条件反射の発現の間に明瞭な相関関係があることが明らかとなった。また、周囲への知覚や注意の度合いが学習の獲得と発現に強く関連していることも示した。各種モデル動物をこの実験系に適応することにより、脳神経疾患を克服する治療戦略の開発に繋げる方法論の開発を試みた。この過程で、MGLやMDGA1, MDGA2などの機能分子の脳高次機能における生理機能を明らかにすることができた。

研究成果

• [国際共同研究] The University of British Columbia(Canada)
• [雑誌論文] Loss of Synapse Repressor MDGA1 Enhances Perisomatic Inhibition, Confers Resistance to Network Excitation, and Impairs Cognitive Function (2017)
  • 著者名/発表者名: Steven A. Connor, Ina Ammendrup-Johnsen, Yasushi Kishimoto, Parisa Karimi Tari, Vedrana Cvetkovska, Takashi Harada, Daiki Ojima, Tohru Yamamoto, Yu Tian Wang, Ann Marie Craig
  • 雑誌名: Cell Rep. 巻: 21 号: 13 ページ: 3637
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2017.11.109
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Early Contextual Fear Memory Deficits in a Double-Transgenic Amyloid- β Precursor Protein/Presenilin 2 Mouse Model of Alzheimer's Disease (2017)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Kishimoto, Kai Fukumoto, Mika Nagai, Ayaka Mizuguchi, Yuiko Kobayashi.
  • 雑誌名: J. Alzheimers. Dis. 巻: 2017 ページ: 8584205-8584205
  • DOI: 10.1155/2017/8584205
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Altered cortical dynamics and cognitive function upon haploinsufficiency of the autism-linked excitatory synaptic suppressor MDGA2 (2016)
  • 著者名/発表者名: S. A. Connor, I. Ammendrup-Johnsen, A. W. Chan, Y. Kishimoto, C. Murayama, N. Kurihara, A. Tada, Y. Ge, H. Lu, R. Yan, J. M. LeDue, H. Matsumoto, H. Kiyonari, Y. Kirino, F. Matsuzaki, T. Suzuki, T. H. Murphy, Y. T. Wang, T. Yamamoto, A. M. Craig
  • 雑誌名: Neuron 巻: 91 号: 5 ページ: 1052-1068
  • DOI: 10.1016/j.neuron.2016.08.016
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Data on amyloid precursor protein accumulation, spontaneous physical activity, and motor learning after traumatic brain injury in the triple-transgenic mouse model of Alzheimer׳s disease (2016)
  • 著者名/発表者名: Kishimoto Y, Shishido H, Sawanishi M, Toyota Y, Ueno M, Kubota T, Kirino Y, Tamiya T, Kawai N
  • 雑誌名: Data Brief. 巻: 9 ページ: 62
  • DOI: 10.1016/j.dib.2016.08.041
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Traumatic brain injury accelerates amyloid-β deposition and impairs spatial learning in the triple-transgenic mouse model of Alzheimer's disease (2016)
  • 著者名/発表者名: Shishido H, Kishimoto Y, Kawai N, Toyota Y, Ueno M, Kubota T, Kirino Y, Tamiya T.
  • 雑誌名: Neurosci Lett. 巻: 629 ページ: 62
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2016.06.066
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 瞬目反射条件づけ (2016)
  • 著者名/発表者名: 岸本泰司
  • 雑誌名: 脳科学辞典 巻: -
  • DOI: 10.14931/bsd.6400
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Task-specific enhancement of hippocampus-dependent learning in mice deficient in monoacylglycerol lipase, the major hydrolyzing enzyme of the endocannabinoid 2-arachidonoylglycerol (2015)
  • 著者名/発表者名: Kishimoto Y, Cagniard B, Yamazaki M, Nakayama J, Sakimura K, Kirino Y, Kano M.
  • 雑誌名: Front. Behav. Neurosci. 巻: 9 号: JUNE ページ: 134-134
  • DOI: 10.3389/fnbeh.2015.00134
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Implicit memory in monkeys: Development of a delay eyeblink conditioning system with parallel electromyographic and high-speed video measurements (2015)
  • 著者名/発表者名: Kishimoto Y, Yamamoto S, Suzuki K, Toyoda H, Kano M, Tsukada H, Kirino Y
  • 雑誌名: PloS one 巻: 10 号: 6 ページ: e0129828-e0129828
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0129828
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] サルの学習実験による「無意識の記憶」の再評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岸本泰司
  • 雑誌名: 香川県薬剤師会会誌 巻: - ページ: 42-45
  • 謝辞記載あり
• [学会発表] 記憶と心のメカニズム －遺伝子改変マウスを用いた実験から－ (2018)
  • 著者名/発表者名: 岸本泰司
  • 学会等名: 第１３８回日本薬学会中国四国支部例会
  • 招待講演
• [学会発表] 「MDGA2は興奮性シナプス形成抑制因子であり、そのヘミ欠損は興奮性の亢進とASD様の行動異常をもたらす (2017)
  • 著者名/発表者名: 1.山本融、Connor S.A.、岸本泰司、Ammendrup-Johnsen I、栗原直和、村山千明、尾嶋大喜、Hossain R、鈴木利治、Craig AM
  • 学会等名: 日本薬学会第136年会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2017-03-25
• [学会発表] シナプス形成抑制因子ＭＤＧＡ２のヘミ欠損は興奮/抑制バランスの興奮側へのシフトによるＡＳＤ様の社会性行動異常をもたらす (2017)
  • 著者名/発表者名: 山本融、Connor A Steven、岸本泰司、Ammendrup-Johnsen Ina、栗原直和、村山千明、尾嶋大喜、Hossain Razib、鈴木利治、Craig Ann Marie
  • 学会等名: 第40回日本神経科学大会
• [学会発表] プラセボ反応の脳内メカニズム (公募シンポジウム プラセボ効果とは何かー心理学と神経科学からのアプローチー) (2017)
  • 著者名/発表者名: 岸本泰司
  • 学会等名: 日本心理学会第81回大会
• [学会発表] Mdga2 遺伝子ヘテロ欠損マウスの学習障害に対するR-Baclofenの効果 (2017)
  • 著者名/発表者名: 多田篤史、福本絵、天野翔太、尾嶋大喜、山本融、岸本泰司
  • 学会等名: 第56回日本薬学会日本薬剤師会日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
• [学会発表] Traumatic brain injury accelerates amyloid-β deposition and impairs learning and memory in the triple-transgenic mouse model of Alzheimer’s disease (2017)
  • 著者名/発表者名: Yutaka Kirino, Hajime Shishido, Nobuyui Kawai, Yasunori Toyota, Takashi Tamiya, Takashi Kubota, Masaki Ueno, Yasushi Kishimoto.
  • 学会等名: Neuroscience 2017 (北米神経科学学会)
  • 国際学会
• [学会発表] MDGA2は興奮性シナプス形成抑制因子であり、そのヘミ欠損は興奮性の亢進とASD様の行動異常をもたらす (2017)
  • 著者名/発表者名: 山本融、Connor A Steven、岸本泰司、Ammendrup-Johnsen Ina、栗原直和、村山千明、尾嶋大喜、Hossain Razib、鈴木利治、Craig Ann Marie
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
• [学会発表] 記憶・忘却・社会性の分子機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岸本泰司
  • 学会等名: 第９回バイオナノシステムズ研究会
  • 発表場所: 徳島文理大学香川薬学部
  • 招待講演
• [学会発表] シナプス形成抑制因子MDGA2のヘミ欠失マウスは興奮性入力の亢進によりもたらされる自閉症スペクトラム障害のモデルとなる (2016)
  • 著者名/発表者名: 山本融、Connor S、岸本泰司、Ina A-J、栗原直和、村山千明、尾嶋大喜、Hossain R、鈴木利治、Craig AM
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-11-30
• [学会発表] Haploinsufficiency of the neuronal surface protein MDGA2 enhances excitatory synapse development, alters cortical circuit dynamics and yields behavioral phenotypes consistent with autism in mice (2016)
  • 著者名/発表者名: Connor S.A., Ammendrup-Johnsen I, Chan AW, Kishimoto Y, Murayama C, Kurihara N, Tada A, Ge Y, Yan R, LeDue J, Matsumoto H, Kiyonari H, Kirino Y, Matsuzaki F, Suzuki T, Ojima D, Murphy T.H., Wang Y, Yamamoto T, Craig A
  • 学会等名: Neuroscience 2016 (北米神経科学学会)
  • 発表場所: San Diego, CA, U.S.A.
  • 年月日: 2016-11-12
• [学会発表] Altered social and cognitive functions upon haploinsufficiency of the excitatory synaptic suppressor MDGA2 in a mouse model of autism (2016)
  • 著者名/発表者名: 岸本泰司、栗原直和、村山千明、多田篤史、桐野豊、山本融
  • 学会等名: 日本生物物理学会第8回中国四国支部大会
  • 発表場所: 高松テルサ (高松勤労者総合福祉センター)
  • 年月日: 2016-05-28
• [学会発表] 脳の『行き過ぎ』を抑えるしくみ (2016)
  • 著者名/発表者名: 岸本泰司
  • 学会等名: 第8回3大学学術交流会プログラム」「うどん県で健やかに暮らそう～健康寿命を延ばす～
  • 発表場所: 徳島文理大学村崎サイホール
  • 招待講演
• [学会発表] マウスMDGAs遺伝子の欠損は社会性行動を減少させる (2015)
  • 著者名/発表者名: 栗原直和、村山千明、山本融、岸本泰司
  • 学会等名: 第54回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会中国四国支部学術大会
  • 発表場所: 高知市文化プラザ
  • 年月日: 2015-10-31
• [学会発表] Task-specific impairment of hippocampus-dependent learning in mice deficient in monoacylglycerol lipase (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasushi Kishimoto, Barbara Cagniard, Maya Yamazaki, Junko Nakayama, Kenji Sakimura, Yutaka Kirino, Masanobu Kano
  • 学会等名: 第53回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 金沢大学、金沢市
  • 年月日: 2015-09-13
• [備考] researchmap
  • URL: https://researchmap.jp/read0109518/
• [備考] 生命物理化学講座
  • URL: http://kp.bunri-u.ac.jp/kph/index-7-ja.html
• [備考] Google Scholar
  • URL: https://scholar.google.com/citations?user=vR_mw44AAAAJ&hl=ja
• [備考] 生命物理化学講座（研究室のwbページ）
  • URL: http://kp.bunri-u.ac.jp/kph/index-7.html
• [備考] 研究内容紹介サイト
  • URL: http://kp.bunri-u.ac.jp/kph16/kishimoto.html
• [備考] 徳島文理大学香川薬学部物理化学講座
  • URL: http://kp.bunri-u.ac.jp/kph/index-7.html
• [備考] 研究の現場から：サル、睡眠中も条件反射解明
  • URL: http://mainichi.jp/articles/20150707/ddl/k39/040/576000c