広域カルシウムイメージングとVRシステム行動実験による磁覚情報処理の神経機構解明

• Project/Area Number: 24K02341
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 51010:Basic brain sciences-related
• Research Institution: National Institutes for Quantum Science and Technology
• Principal Investigator: 八幡 憲明 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 主任研究員 (70409150)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岡野 俊行 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (40272471) ; 田桑 弘之 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 上席研究員 (40508347) ; 間島 慶 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子生命科学研究所, 研究員 (80735770)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,590,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥4,290,000); Fiscal Year 2027: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000); Fiscal Year 2026: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2025: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2024: ¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
• Keywords: 磁気受容 / 神経回路 / カルシウムイメージング

Outline of Research at the Start

多くの動物種は、地磁気を感知し、空間を定位することで、渡りや帰巣などの距離をまたぐ行動を可能としている。げっ歯類の場合、巣作りや特定条件下での空間認知課題において、磁覚に基づく行動を取ることが報告されているが、磁気受容の神経メカニズムの詳細については殆ど解明されていない。本研究では、マウスの磁覚に伴う行動をVRシステムで捉え、同時に脳活動を広視野型二光子顕微鏡にて計測可能な磁覚実験系を構築する。得られたデータに対して先進的な脳情報解析技術を適用することで、磁覚に関わる神経機構の様態をデータ駆動的に明らかにする。このことを通して、磁気受容の分子メカニズムに関する複数の従来仮説の妥当性を検証する。