Cortico-subcortical mechanisms for flexible feedback motor control

• Project/Area Number: 24K02846
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59030:Physical education, and physical and health education-related
• Research Institution: Tamagawa University
• Principal Investigator: 武井 智彦 玉川大学, 脳科学研究所, 教授 (50527950)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 國松 淳 筑波大学, 医学医療系, 助教 (50632395)
• 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: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2026: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2025: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2024: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
• Keywords: 伸張反射 / 長潜時応答 / 前頭頭頂ネットワーク / 小脳 / 最適フィードバック制御

Outline of Research at the Start

動物は反射応答の大きさを状況に応じて調節することで、意識を介さず素早く適応的な運動制御を行うことができる。これまでの研究から、伸張反射の長潜時応答の調節に大脳皮質-皮質下の広範な脳領域が関わることが示されてきた。しかしこれらの領域のネットワークとしての相互作用は未だに不明である。そこで本研究では、マカクザルを対象として1)皮質-皮質下の神経活動同時記録法の確立、2)高頻度電気刺激による課題依存的な神経活動阻害、3)運動制御モデルにもとづく運動障害シミュレーションを組み合わせることで、適応的なフィードバック運動制御に関わる皮質-皮質下ネットワークの神経回路と計算機能を包括的に明らかにする。