霊長類の行動タイミングを制御する脳領域間ネットワーク連関の光計測と制御
Publicly Offered Research
| Project Area | Chronogenesis: how the mind generates time |
|---|
| Project/Area Number |
21H00302
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Complex systems
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
蝦名 鉄平 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 講師 (30611206)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2023-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
|
| Budget Amount *help |
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
|
|---|
| Keywords | カルシウムイメージング / コモンマーモセット / 運動野 / 光遺伝学 / マーモセット / 前肢運動課題 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
環境の情報を手掛かりに、その後の行動を決定するためには環境の変化を予測して、適切な行動を適当なタイミングで実行する必要がある。タイミングを計っている時には脳の様々な領域で活動がみられるが、環境からの入力がどのようにこれらの神経活動を誘発して、適切なタイミングで行動を起こす事ができるようになるのかについてはよくわかっていない。
本申請計画では、環境の情報をもとに行動タイミングを決定するための大脳皮質領域間の情報フローを2光子イメージングと光遺伝学による神経活動操作法を用いて実際に小型霊長類コモン・マーモセットのの大脳皮質で計測し、検証する事を目的とする。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
環境の情報を手掛かりにして、その後の行動を決定するためには環境の変化を予測して、適切な行動を適当なタイミングで実行する必要がある。タイミングを計っている時には脳の様々な領域で活動がみられるが、環境からの入力がどのようにこれらの神経活動を誘発して、適切なタイミングで行動を起こす事ができるようになるのかについてはよくわかっていない。本研究では、環境情報を手掛かりに、適切な行動を、そのタイミングを調整しながら実行するために必要であると予想されている、脳領域間の情報フローをカルシウムイメージングと光遺伝学による神経活動操作法を用いて実際に霊長類の大脳皮質で計測し、検証する事を目的とする。
2022年度は遅延期間を含む前肢運動課題中のコモンマーモセット大脳皮質運動野を対象とした広域１光子カルシウムイメージングを実施し、過去、現在、未来の行動指標（前肢運動や視覚刺激等の情報）が前頭前野、運動野、感覚野のどの領域で表現されているかを解析するための方法論を確立した。解析の結果、霊長類の大脳皮質背側部において、過去、現在、将来の行動情報を独立に表現し得る領域の配置を明らかにすることができた。
|
| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Report
(2 results)
Research Products
(10 results)
-
-
[Presentation] Reorganization of neuronal activity in the marmoset premotor and primary motor cortices during sensorimotor learning.2023
Author(s)
Ebina, T., Sasagawa, A., Hong, D., Masamizu, Y., Terada, S.I., Uemura, M., Ohki, K., Watakabe, A., Kobayashi, K., Yamamori, T., and Matsuzaki, M.
Organizer
第１２回 日本マーモセット研究会大会 オンライン 2023年2月
Related Report
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Signal causality analysis of marmoset wide-field calcium imaging.2021
Author(s)
Yamane, Y., Ebina, T., Sasagawa, A., Terada, S., Uemura, M., Ohki, K., Matsuzaki, M., and Doya, K.
Organizer
The 31st Annual Conference of the Japanese Neural Network Society
Related Report
