Comparative Cognitive Neuroscience on Time Perception
| Project/Area Number |
19K03385
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 10040:Experimental psychology-related
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
Toda Koji 慶應義塾大学, 文学部(三田), 助教 (60794948)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小澤 貴明 大阪大学, 蛋白質研究所, 助教 (90625352)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2020: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | 時間 / 学習 / 記憶 / 薬理 / アセチルコリン / 頭部固定 / 条件づけ / マウス / 空間 / 時間知覚 / 運動 / オプトジェネティクス / リッキング / ケモジェネティクス / カルシウムイメージング |
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| Outline of Research at the Start |
「時間とは何か」という疑問は、古来より、心理学者だけではなく、芸術家、小説家、哲学者、科学者、そして一般高等市民の心を捉えてやむことのなかった、根元的で深遠な、人類史上の最重要課題の一つである。その「時間」を認識する心や意識の働きとされるような認知機能が、物質である脳の電気化学的な活動の結果として、どのように生じているのかという疑問は、現代においても依然として謎に包まれたままである。本研究では、心理学・生理学・生物学が織りなす比較認知神経科学のアプローチを用いて、こうした時間を生み出す心理学的・神経生物学的メカニズムについて明らかにする。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this project, we examined the effects of muscarinic and nicotinic acetylcholine receptor blockade on the perception of time in mice. Inhibition of muscarinic acetylcholine receptors increased the variability of time prediction with head-fixed mice. Inhibition of nicotinic acetylcholine receptors did not affect time prediction. We developed a new reversal learning task with head fixation based on temporal and spatial information and found that mice learned this task within a short period of training. We also measured physiological indices such as pupil, eyelid size, and eye blink during the time perception task, and found that these physiological indices changed with time perception.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
「時間とは何か」という疑問は、古来より、心理学者だけではなく、芸術家、小説家、哲学者、科学者、そして一般高等市民の心を捉えてやむことのなかった、根元的で深遠な、人類史上の最重要課題の一つである。その「時間」を認識する心や意識の働きとされるような認知機能が、物質である脳の電気化学的な活動の結果として、どのように生じているのかという疑問は、現代においても依然として謎に包まれたままである。こうした「時間の認識」は、視覚や聴覚など他の知覚系とは異なり、時間だけを処理する受容体や、時間の情報のみを担っている脳の部位が存在しない。本研究では、時間の知覚を生み出す神経基盤について解明した。
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Report
(4 results)
Research Products
(50 results)
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[Journal Article] Effects of Importin α1/KPNA1 deletion and adolescent social isolation stress on psychiatric disorder-associated behaviors in mice2021
Author(s)
Sakurai Koki, Itou Taichi, Morita Makiko, Kasahara Emiko, Moriyama Tetsuji, Macpherson Tom, Ozawa Takaaki, Miyamoto Yoichi, Yoneda Yoshihiro, Sekiyama Atsuo, Oka Masahiro, Hikida Takatoshi
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Journal Title
PLOS ONE
Volume: 16
Issue: 11
Pages: e0258364-e0258364
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Dysregulation of the Synaptic Cytoskeleton in the PFC Drives Neural Circuit Pathology Leading to Social Dysfunction.2020
Author(s)
Kim, IH., Kim, N., Kim, S., Toda, K., Catavero, CM., Courtland, JL., Yin, HHH., Soderling, SH.
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Journal Title
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Effects of optogenetic manipulations of GABAergic neurons in the lateral septum on the performance in open-field, real-time conditioned place preference, and delay conditioning tasks in mice.2021
Author(s)
Hirakata, H., Yatagai, S., Yamada, K., Tamura, R., Nasukawa, D., Niki, Y., Ujihara, Y., & Toda, K.
Organizer
日本動物心理学会第81回大会
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[Presentation] Reversal learning in head-fixed mice.2020
Author(s)
Toda K., Yamamoto K., Yamada, K., Niki, Y., Nasukawa, D., Yatagai, S. & Ujihara, Y.
Organizer
日本動物心理学会第80回大会
Related Report
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[Presentation] Effects of optogenetic manipulations of GABAergic neurons in the hippocampus on interval timing in head-fixed mice.2020
Author(s)
Yatagai, S., Ujihara, Y., Niki, Y., Yamada, K., Sakurai, K. & Toda, K.
Organizer
日本動物心理学会第80回大会
Related Report
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[Presentation] Let there be sound: auditory perception evoked by trans-tympanic laser stimulation in Mongolian gerbils.2020
Author(s)
Uenaka, M., Tamai, Y., Ito, Y., Toda, K., Hiryu, S. & Kobayasi, KI.
Organizer
日本動物心理学会第80回大会
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[Presentation] Developing new auditory prosthesis: auditory perception evoked by trans-tympanic laser stimulation in Mongolian gerbil.2020
Author(s)
Uenaka, M., Tamai, Y., Ito, Y., Toda, K., Hiryu, S. & Kobayasi, KI.
Organizer
日本比較生理生化学会第42回大会
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[Presentation] Does laser irradiation of auditory nerves create auditory perception?2020
Author(s)
Tamai, Y., Uenaka, M., Ito, Y., Toda, K., Furuyama, T., Hiryu, S. & Kobayasi, KI.
Organizer
日本神経科学学会第43回大会
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[Presentation] Neural mechanism of time perception.2020
Author(s)
Toda, K., Yatagai, S., Yamada, K., Yamamoto, K., Sakurai, K., Meck, WH. & Yin, HH.
Organizer
日本生理学会第97回大会
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Invited
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[Presentation] Laser induced auditory perception in Mongolian gerbil (Meriones unguiculatus).2019
Author(s)
Tamai, Y., Uenaka, M., Ito, Y., Furuyama, T., Horinouchi, K., Murashima, N., Mithimoto, I., Toda, K., Hiryu, S. & Kobayasi, KI.
Organizer
日本比較生理生化学会第43回大会
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