大脳小脳連関の予測計算原理と小脳予備能神経メカニズムの解明 ##

• Project/Area Number: 25K14517
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
• Research Institution: Tokyo City University
• Principal Investigator: 田中 宏和 東京都市大学, 情報工学部, 教授 (00332320)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 三苫 博 東京医科大学, 医学部, 主任教授 (20453730) ; 筧 慎治 実践女子大学, 生活科学部, 教授 (40224365)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2026: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2025: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
• Keywords: 計算論的神経科学 / 大脳小脳連関 / 小脳機能回復

Outline of Research at the Start

本研究では、大脳小脳連関の予測原理を提案し、小脳機能回復の神経メカニズムを解明することを目的とする。身体運動に関して小脳は身体の状態を予測する順モデル計算を行っているとされている。本研究では小脳の予測原理を拡張し、大脳小脳連関において「小脳は大脳皮質活動を予測し、必要に応じて大脳皮質活動を補正する」という大脳小脳連関の予測原理を提案する。また、「小脳プルキンエ細胞シナプスの生体恒常性が小脳予備能を担っている」とする小脳機能回復の神経メカニズムを提案する。計算論的神経科学・神経生理学・神経臨床学の学際的グループにより、大脳小脳連関における小脳予測計算の情報処理過程と機能回復過程を明らかにする。