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大脳メタ記憶システム:磁気共鳴機能画像法に基づく大域構造の解明

Research Project

Project/Area Number 17H01384
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Neurophysiology / General neuroscience
Research InstitutionJuntendo University

Principal Investigator

宮下 保司  順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任教授 (40114673)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 大木 研一  東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (50332622)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2018-03-31
Project Status Discontinued (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥42,770,000 (Direct Cost: ¥32,900,000、Indirect Cost: ¥9,870,000)
Fiscal Year 2017: ¥19,500,000 (Direct Cost: ¥15,000,000、Indirect Cost: ¥4,500,000)
Keywordsメタ記憶 / 大脳皮質 / 磁気共鳴画像 / 霊長類 / 神経回路
Outline of Annual Research Achievements

研究計画書記載の下位目標(1)(2)において顕著な成果が得られた(Miyamoto et al., Neuron, in press 2017)。即ち、マカクサルに「経験したことがない」というメタ記憶判断を行わせる行動課題を確立し、当該行動課題を用いて磁気共鳴機能画像法(functional Magnetic Resonance Imaging法; fMRI法)によって、「経験したことがない」というメタ記憶判断に係る大脳メタ記憶大域神経回路を同定した。「経験したことがある」というメタ記憶判断に係る大脳メタ記憶回路が大脳前頭葉9野に見出されたのと異なり、「経験したことがない」というメタ記憶判断に係る大脳メタ記憶回路は大脳前頭葉10野に見出された。fMRI法で同定された大脳前頭葉10野の神経活動をGABA-Aアゴニスト微小注入で抑制すると、「経験したことがない」というメタ記憶判断だけに特異的なメタ記憶障害が引き起こされた。「経験したことがある」というメタ記憶判断の障害は起こらなかった。またメタ記憶障害は起ったが、「狭義の記憶システム」には影響が及ばず、記銘・想起自体は障害されないことも判明した。これらの結果に基づき、メタ記憶判断の大脳大域神経回路モデルを提起した。更に研究計画書記載の下位目標(2)の技術的基礎となる霊長類光遺伝学の技術開発においても大きな成果が得られた(Tamura et al. Science 357, 687-692, 2017)。目にした物体が「なじみ深い」か「目新しい」かという相反する印象の判断が、大脳側頭葉の神経細胞が出力する信号の増減によって決まることを、マカクサル光遺伝学による神経活動操作で明らかにした。この結果は、ヒトが、目に入る情報の価値を経験と嗜好に基づいて主観的に評価して行動するメカニズムの解明に繋がると期待される。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2017 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2017 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Conversion of object identity to object-general semantic value in the primate temporal cortex.2017

    • Author(s)
      Tamura, K., Takeda, M., Setsuie, R., Tsubota, T., Hirabayashi, T., Miyamoto, K., and Miyashita, Y.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 357 Issue: 6352 Pages: 687-692

    • DOI

      10.1126/science.aan4800

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Neural dynamics of cognitive memory system in the primate: where global network meets local circuit2017

    • Author(s)
      Miyashita, Y.
    • Organizer
      IUPS 38th World Congress
    • Place of Presentation
      Rio de Janeiro, Brazil
    • Year and Date
      2017-08-01
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] ArchT-mediated optogenetic inhibition in vivo by red-shifted off-peak 594 nm light compared with that by on-peak 532 nm light.2017

    • Author(s)
      Setsuie, R., Tamura, K., Takeda, M., Miyamoto, K. and Miyashita, Y.
    • Organizer
      第40回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉市)
    • Year and Date
      2017-07-20
    • Related Report
      2017 Annual Research Report
  • [Remarks] Miyashita Lab.

    • URL

      http://www.physiol.m.u-tokyo.ac.jp/

    • Related Report
      2017 Annual Research Report

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2018-12-17  

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