| Project/Area Number |
22K18650
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 10:Psychology and related fields
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| Research Institution | Teikyo University (2023-2024)
Nagoya City University (2022) |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹内 雄一 近畿大学, 薬学部, 教授 (70588384)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 大規模脳活動記録 / 脳深部イメージング / 化学遺伝学 / やる気 / 全帯状回皮質 / 社会敗北ストレス / 周期的脳活動 / Local field potential / 神経回路特異的脳活動制御 / カルシウムイメージング / やる気の源 / オシレーション / Local Field Potential / アンヘドニア / 意欲 / 大脳ネットワーク / 社会的敗北ストレス |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、意欲が低下している反復社会的敗北ストレス（cSDS）モデルマウスを用いて多数の脳領域における神経活動記録とカルシウムイメージングを長期間にわたり自由行動下にて行う。この脳活動記録データから、数理解析および機械学習を用いて、cSDSを負荷した動物に特有な潜在的脳情報ネットワークモデルを作製し、行動学的結果と合わせて意欲の強度が判別可能か検証する。また、「やる気」を生み出す脳活動や神経細胞群も特定する。
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| Outline of Final Research Achievements |
The present findings demonstrate that repeated exposure to social defeat leads to a diminished interest in the opposite sex and a potential state of anhedonia, indicating a reduction in motivational drive. These results suggest that chronic social defeat stress significantly impairs motivational behavior. Notably, this study is the first to reveal a marked decrease in noradrenergic projections from the locus coeruleus (LC) to the anterior cingulate cortex (ACC) in animals exhibiting reduced motivation. Furthermore, selective inhibition of the LC-ACC noradrenergic pathway was found to exacerbate pain sensitivity, mirroring the phenotype observed in motivation-deficient animals. Additionally, we successfully established a novel experimental framework capable of long-term, wide-scale, multi-regional brain activity monitoring, thereby enabling future investigations into the neural dynamics underlying motivational deficits.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究成果は、最近顕著に増加している精神疾患のうち、「やる気」を低下させる神経回路の一部を明らかにすることができたことから、気分障害などの治療を考える際の基礎エビデンスとなると期待される。また、現在解析している脳活動から、やる気を生み出す特徴的な活動を抽出することができれば、主観的な症状である「やる気」を客観的指標で評価することも可能になる。さらに、実験動物では計測が困難であった無麻酔・無拘束状態の脳活動をリアルタイムで計測する技術であることから、これまでに評価が困難であった実験動物の「こころ」を読み解くことも可能になり、精神疾患の病態生理学の理解につながるものと期待している。
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