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空間的注意のトップダウン制御

Research Project

Project/Area Number 20020001
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

田中 真樹  Hokkaido University, 大学院・医学研究科, 准教授 (90301887)

Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥5,400,000 (Direct Cost: ¥5,400,000)
Fiscal Year 2009: ¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2008: ¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Keywords大脳皮質 / 眼球運動 / 神経活動 / 選択的注意 / ワーキングメモリ / 霊長類 / 神経生理学 / 前頭連合野
Research Abstract

空間的注意のトップダウン制御の神経機構を調べるため、注意の移動が必要となる行動課題(Covert tracking課題)をサルに訓練し、前頭眼野を含む外側前頭前野からニューロン記録をおこなってきた。今年度はこれらに加え、課題中の微小電気刺激を試みた。予備的な実験では、前頭眼野の電気刺激でmovement fieldを決め、そこに提示した視覚刺激を選択する頻度が、閾値以下の電気刺激で増加するかどうかを調べたが、一貫した傾向が認められなかった。そこで、眼球運動が誘発されない刺激部位での影響を調べることにした。色の変化によるターゲットの手がかりを与えずに4つの視覚刺激を3秒間動かしてその中のひとつを任意に選ばせた。動き始めから0,500,2000ミリ秒のいずれかで前頭眼野周囲の微小電気刺激を行った。刺激は同部位に視覚応答性のニューロンが存在することを確認してから行った。動きの方向によるバイアスを除外するため、視覚刺激はいずれも固視点から遠ざかる方向に動き始めるようにした。それぞれのタイミングでターゲット位置の平均を求め、電気刺激の有無でそれらを比較したところ、電気刺激の影響は、ターゲットが動き出すのと同時に与えたときにのみ認められることが分かった。同様の実験を眼球運動が誘発される部位で行った結果、電気刺激による明らかな影響はみられなかった。これは、眼球運動そのものではなく、視覚応答を示すニューロン群によって、空間的注意が制御されていることを示唆する。

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (30 results)

All 2010 2009 2008 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (23 results) Book (4 results)

  • [Journal Article] Enhanced modulation of neuronal activity during antisaccades in the primate globus pallidus.2009

    • Author(s)
      Yoshida, A. & Tanaka, M.
    • Journal Title

      Cerebral Cortex 19

      Pages: 206-217

    • NAID

      120002087044

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Neuronal activity in the primate globus pallidus during smooth pursuit eye movements.2009

    • Author(s)
      Yoshida, A. & Tanaka, M.
    • Journal Title

      Neuroreport 20

      Pages: 121-125

    • NAID

      120002087047

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Roles of the primate motor thalamus in the generation of anti-saccades

    • Author(s)
      Kunimatsu J, Tanaka M
    • Journal Title

      Journal of Neuroscience (印刷中)

    • NAID

      120002451613

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    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Roles of the thalamus in voluntary eye movements2009

    • Author(s)
      田中真樹
    • Organizer
      International Symposium--New Perspectives on Neural Mechanisms of Cognition and Action
    • Place of Presentation
      Tokyo 玉川大学脳科学研究所
    • Year and Date
      2009-11-13
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      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Thalamic roles in voluntary eye movements2009

    • Author(s)
      田中真樹
    • Organizer
      第8回中国神経科学学会全国大会
    • Place of Presentation
      広州華泰賓館, 中国
    • Year and Date
      2009-11-08
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  • [Presentation] 時間情報処理の神経生理学的研究:視覚科学の学際的アプローチに向けて2009

    • Author(s)
      田中真樹
    • Organizer
      東北大学共同プロジェクト講演会
    • Place of Presentation
      東北大学・電気通信研究所
    • Year and Date
      2009-09-30
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  • [Presentation] Entrainment of neuronal activity to periodic stimuli in the primate deep cerebellar nuclei(サル小脳核ニューロンにみられた引き込み現象)2009

    • Author(s)
      田中真樹, 大前彰吾, 植松明子
    • Organizer
      第32回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      名古屋市・名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2009-09-17
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  • [Presentation] Subcortical control of behavioral timing2009

    • Author(s)
      田中真樹
    • Organizer
      Basal Ganglia : Health and Disease(Satellite Symposium of the 32^<nd> Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society)
    • Place of Presentation
      Okazaki, Japan 岡崎カンファレンスセンター
    • Year and Date
      2009-09-15
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  • [Presentation] サル前頭前野における空間的注意のトップダウン制御2009

    • Author(s)
      松嶋藻乃、田中真樹
    • Organizer
      第89回日本生理学会北海道地方会
    • Place of Presentation
      札幌市・北海道大学
    • Year and Date
      2009-09-12
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  • [Presentation] 欠落 oddball 課題における2種類の検出メカニズム2009

    • Author(s)
      大前彰吾、植松明子、田中真樹
    • Organizer
      第89回日本生理学会北海道地方会
    • Place of Presentation
      札幌市・北海道大学
    • Year and Date
      2009-09-12
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  • [Presentation] サル前頭葉内側部の微小電気刺激が運動タイミングに及ぼす影響2009

    • Author(s)
      國松淳、田中真樹
    • Organizer
      第89回日本生理学会北海道地方会
    • Place of Presentation
      札幌市・北海道大学
    • Year and Date
      2009-09-12
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  • [Presentation] Manipulation of the timing of self-initiated saccades by electrical stimulation of the primate dorsomedial frontal cortex2009

    • Author(s)
      國松淳, 田中真樹
    • Organizer
      The 36th International Congress of Physiological Sciences(IUPS2009)
    • Place of Presentation
      京都市・京都国際会議場
    • Year and Date
      2009-07-28
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  • [Presentation] Properties of top-down signals in the primate frontal cortex during covert tracking of a moving object2009

    • Author(s)
      松嶋藻乃, 田中真樹
    • Organizer
      The 36th International Congress of Physiological Sciences(IUPS2009)
    • Place of Presentation
      京都市・京都国際会議場
    • Year and Date
      2009-07-28
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  • [Presentation] Neuronal correlates of covert tracking of visual stimuli in the prefrontal cortex2009

    • Author(s)
      田中真樹
    • Organizer
      The 19th Annual Meeting of Neural Control of Movement
    • Place of Presentation
      Waikoloa Beach Mariott, Hawaii
    • Year and Date
      2009-05-02
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  • [Presentation] Effects of microstimulation in the primate dorsomedial frontal cortex on the timing of self-initiated saccades2009

    • Author(s)
      國松淳, 田中真樹
    • Organizer
      19th Annual Meeting of Neural Control of Movement
    • Place of Presentation
      Waikoloa Beach Mariott, Hawaii
    • Year and Date
      2009-05-01
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  • [Presentation] 視床大脳経路による眼球運動の制御2008

    • Author(s)
      田中真樹、國松淳、吉田篤司
    • Organizer
      平成20年度生理学研究所研究会 (「大脳皮質-大脳基底連関と前頭葉機能」)
    • Place of Presentation
      生理学研究所、岡崎
    • Year and Date
      2008-12-15
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Involvement of the primate motor thalamus in the generation of anti-saccade2008

    • Author(s)
      Kunimatsu, J. & Tanaka, M.
    • Organizer
      第38回北米神経科学学会
    • Place of Presentation
      Washington Convention Center, Washington DC
    • Year and Date
      2008-11-19
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Involvement of the primate motor thalamus in the generation of anti-saccade2008

    • Author(s)
      Matsushima, A. & Tanaka, M.
    • Organizer
      第38回北米神経科学学会
    • Place of Presentation
      Washington ConventionCenter, Washington DC
    • Year and Date
      2008-11-19
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  • [Presentation] 眼球運動を指標にした随意運動研究2008

    • Author(s)
      田中真樹
    • Organizer
      第36回脳のセミナー
    • Place of Presentation
      京都大学医学研究科、京都
    • Year and Date
      2008-10-07
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 眼球運動の随意性制御2008

    • Author(s)
      田中真樹
    • Organizer
      日本生理学会主催第8回生理学若手サマースクール
    • Place of Presentation
      国立オリンピック記念青少年総合センター、東京
    • Year and Date
      2008-08-03
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] サル運動性視床による眼球運動の随意性制御2008

    • Author(s)
      國松淳、田中真樹
    • Organizer
      第30回日本比較生理生化学会
    • Place of Presentation
      北海道大学理学研究院、札幌
    • Year and Date
      2008-07-19
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Anti-saccade発現における運動性視床の障害効果2008

    • Author(s)
      國松淳、田中真樹
    • Organizer
      第31回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      東京国際フォーラム、東京
    • Year and Date
      2008-07-09
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  • [Presentation] Covert tracking中のサル前頭前野の神経活動2008

    • Author(s)
      松嶋藻乃、田中真樹
    • Organizer
      第31回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      東京国際フォーラム、東京
    • Year and Date
      2008-07-09
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 注意の移動と前頭葉皮質の神経活動2008

    • Author(s)
      田中真樹、松嶋藻乃
    • Organizer
      平成20年度生理学研究所研究会 (「視知覚研究の融合を目指して-生理、心理物理、計算論」)
    • Place of Presentation
      岡崎カンファレンスセンター、岡崎
    • Year and Date
      2008-06-12
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      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Missing刺激を用いた時間情報処理機構の探索2008

    • Author(s)
      田中真樹、田代真理
    • Organizer
      第2回生理学研究所Motor Control研究会
    • Place of Presentation
      岡崎カンファレンスセンター、岡崎
    • Year and Date
      2008-05-31
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] 眼球運動の随意性制御における運動性視床の関与2008

    • Author(s)
      國松淳、田中真樹
    • Organizer
      第2回生理学研究所Motor Control研究会
    • Place of Presentation
      岡崎カンファレンスセンター、岡崎
    • Year and Date
      2008-05-30
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      2008 Annual Research Report
  • [Book] 第7章 注意と眼球運動 In:イラストレクチャー認知神経科学(村上郁也編)(pp.108-124, ISBN:978-4-274-20822-5)2010

    • Author(s)
      河原純一郎、田中真樹
    • Total Pages
      302
    • Publisher
      オーム社
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Book] Oxford Handbook on Eye Movements(S.P.Liversedge, I.D.Glichrist, S.Everling, Eds., Thalamic roles in eye movements)

    • Author(s)
      Tanaka M, Kunimatsu J
    • Publisher
      Oxford University Press(印刷中)
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  • [Book] "Thalamic roles in eye movements" In : Oxford Handbook on Eye Movements

    • Author(s)
      Tanaka, M. & Kunimatsu, J.
    • Publisher
      Oxford University Press(印刷中)
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  • [Book] 「注意と眼球運動」In : イラストレクチャー認知神経科学

    • Author(s)
      河原純一郎、田中真樹
    • Publisher
      オーム社(印刷中)
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      2008 Annual Research Report

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Published: 2008-04-01   Modified: 2018-03-28  

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