Optical imaging analysis of prediction error detection function in the posterior parietal cortex of mice.

• Project/Area Number: 15K16572
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Brain biometrics
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: Yoshitake Kohei 新潟大学, 脳研究所, 助教 (60649218)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2016: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2015: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 頭頂連合野 / 感覚連合 / 光学的機能イメージング / 細胞接着因子 / 予測誤差 / 視覚 / 体性感覚 / マウス / プロトカドヘリン / フラビン蛋白蛍光イメージング / 高次脳機能 / 後部頭頂連合野

Outline of Final Research Achievements

We discovered that the posterior parietal cortex (PPC) of the visual system dorsal pathway responsible for spatial information processing responds to spatial discrepancies between visual information and whisker information. It was also found that it is necessary to normal experience both visual and whisker inputs in order to respond to this discrepancy in spatial information. This function was dependent on clustered protocadherin alpha, neuro-specific cell adhesion molecules. It was suggested that neural circuits dependent on molecular diversity of protocadherin are necessary for sensory integration.

Research Products

• [Journal Article] mpaired clustered protocadherin-α leads to aggregated retinogeniculate terminals and impaired visual acuity in mice. (2015)
  • Author(s): Meguro R, Hishida R, Tsukano H, Yoshitake K, Imamura R, Tohmi M, Kitsukawa T, Hirabayashi T, Yagi T, Takebayashi H, Shibuki K
  • Journal Title: J Neurochem Volume: 133 Issue: 1 Pages: 66-72
  • DOI: 10.1111/jnc.13053
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] マウス後部頭頂連合野の予測誤差応答の解析 (2017)
  • Author(s): 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • Organizer: 第94回日本生理学会大会
• [Presentation] 覚醒マウス後部頭頂連合野の予測誤差応答解析 (2017)
  • Author(s): 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • Organizer: 第40回日本神経科学大会
• [Presentation] Prediction error responses in the mouse posterior parietal cortex are dependent on molecular diversity of clustered protocadherin-α (2016)
  • Author(s): Kohei Yoshitake, Hiroaki Tsukano, Ryuichi Hishida, Takeshi Yagi, Katsuei Shibuki
  • Organizer: Society for Neuroscience, Annual Meeting 2016
  • Place of Presentation: San Diego Convention Center, USA, San Diego
  • Year and Date: 2016-11-12
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Functional footprints of impaired consciousness in mice with reduced molecular diversity of clustered protocadherin-α (2016)
  • Author(s): Katsuei Shibuki, Tatsuya Yamagishi, Daiki Kamatani, Kohei Yoshitake, Hiroaki Tsukano, Kenji Watanabe, Ryuichi Hishida, Kuniyuki Takahashi, Sugata Takahashi, Arata Horii, Takeshi Yagi
  • Organizer: Society for Neuroscience, Annual Meeting 2016
  • Place of Presentation: San Diego Convention Center, USA, San Diego
  • Year and Date: 2016-11-12
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] プロトカドヘリンγは大脳皮質抑制性神経細胞の分布及び機能を制御する (2016)
  • Author(s): 有賀理恵，平山晃斉，吉武講平，足澤悦子，吉村由美子，澁木克栄，八木健
  • Organizer: 第38回日本生物学的精神医学会 第59回日本神経化学会大会 合同大会
  • Place of Presentation: 福岡国際会議場(福岡県福岡市)
  • Year and Date: 2016-09-08
• [Presentation] プロトカドヘリンαの多様性減少はマウス後部頭頂連合野の予測誤差応答を阻害する (2016)
  • Author(s): 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • Organizer: 第39回日本神経科学大会 サテライトシンポジウム 意識の起源
  • Place of Presentation: 東京工業大学 地球生命研究所(東京都目黒区)
  • Year and Date: 2016-07-25
• [Presentation] プロトカドヘリンαの多様性減少はマウス後部頭頂連合野の予測誤差応答を阻害する (2016)
  • Author(s): 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • Organizer: 第39回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2016-07-20
• [Presentation] CTCF欠失は大脳皮質抑制性神経細胞の分布と神経活動に影響を及ぼす (2015)
  • Author(s): 有賀理恵，谷垣宏美，平山晃斉，吉武講平，足澤悦子，Niels Caljart，吉村由美子，澁木克栄，八木健
  • Organizer: 第38回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（神戸ポートピアホテル、神戸国際会議場、神戸国際展示場、神戸商工会議所）（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] マウス後部頭頂連合野の予測誤差応答は経験によって形成される (2015)
  • Author(s): 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • Organizer: 第38回日本神経科学大会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2015-07-28
• [Presentation] マウス後部頭頂連合野の予測誤差応答は経験依存的である (2015)
  • Author(s): 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • Organizer: 第6回 新潟大学脳研究所 共同研究拠点国際シンポジウム
  • Place of Presentation: 新潟大学脳研究所（新潟県新潟市）
  • Year and Date: 2015-07-25
• [Remarks] 新潟大学脳研究所システム脳生理学分野ホームページ
  • URL: http://www.bri.niigata-u.ac.jp/~physio/