Characterization of the central rhythm generator for locomotion in the mammalian spinal cord by hi-density multichannel electrodes.

• Project/Area Number: 24K21313
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
• Research Institution: National Center of Neurology and Psychiatry
• Principal Investigator: 関 和彦 国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 モデル動物開発研究部, 部長 (00226630)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高草木 薫 旭川医科大学, 医学部, 教授 (10206732)
• Project Period (FY): 2024-06-28 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥25,870,000 (Direct Cost: ¥19,900,000、Indirect Cost: ¥5,970,000); Fiscal Year 2026: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000); Fiscal Year 2025: ¥9,490,000 (Direct Cost: ¥7,300,000、Indirect Cost: ¥2,190,000); Fiscal Year 2024: ¥10,530,000 (Direct Cost: ¥8,100,000、Indirect Cost: ¥2,430,000)
• Keywords: 脊髄 / 歩行 / CPGモデル / 神経細胞活動記録 / ネコ

Outline of Research at the Start

歩行運動のリズム制御機構の解明は神経科学の重要課題である。脊髄の中枢パタン発生器（CPG）がリズムを生じることが知られているが、哺乳類では理解が進んでいない。本研究は最新の超多チャンネル電極技術と除脳無麻酔ネコ標本を用いて、哺乳類CPGの理解を目指す。急性ネコ脊髄実験パラダイムを使用し、超高密度電極で脊髄細胞活動を網羅的に記録する。中脳歩行野などを電気刺激して歩行リズムを誘発し、CPG関連ニューロンの活動記録、同定の上、モデル解析によって視覚化し、それらの作動原理を明らかにする。