触覚による質感認知の基盤となる能動的触知覚の研究
Publicly Offered Research
Project Area | Integrative studies of neural mechanisms and advanced information technologies for perception of material and surface qualities |
Project/Area Number |
23135519
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Review Section |
Complex systems
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Research Institution | Kyoto University |
Principal Investigator |
古田 貴寛 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60314184)
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Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2012)
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Budget Amount *help |
¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2012: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2011: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
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Keywords | 質感 / 触覚 / ヒゲ感覚 / げっ歯類 / 能動的触知覚 / 能動的触覚受容 / ヒゲ感覚システム / ラット |
Outline of Annual Research Achievements |
この研究の目指すもの 能動的触知覚を伴う質感認知について研究するに際して、三つの基本的なテーマを設定した。一つは末梢受容器において触覚情報(機械的入力)がどのように神経活動に変換されるかということ。二つ目は、感覚器(ヒゲ)の運動パタンとその制御に関わるニューロンの活動を調べること。そして三つ目は、覚醒ラットにおいて運動制御と感覚情報が統合される回路の構造を明らかにすること。我々の先行研究では、運動制御を行う領域が感覚情報処理を行う領域の活動に影響を与えることが示されている(Furuta et al., 2010)。これらのテーマについて電気生理学的手法と形態学的手法を直接的に組み合わせて実験を行った。
これまでに得られた成果 一つ目のテーマでは、微小電極を用いて単一末梢神経の活動を調べた上で色素を注入しその形態も明らかにした。これにより末梢受容器の形態学的特徴と反応特性の関係を直接的に調べることが出来る。末梢受容器が構築する感覚器の構造と情報変換メカニズムの関係が明らかになりつつある。二つ目のテーマについて、高速カメラを用いてヒゲの運動をリアルタイム解析するシステムを構築した。これによりヒゲ運動の長時間にわたる記録が可能になり、ヒゲ運動を制御するニューロンの活動との関連性を明らかにすることができるようになった。三つ目のテーマに関して、覚醒状態のラットで神経活動を解析し、また、そのニューロンに色素を注入して形態をも明らかにする実験システムを構築した。大脳皮質感覚野第6層のニューロンに注目してこの実験を行ったところ、細胞体の位置や軸索の投射パターンによる分類とヒゲ刺激に対する反応特性との間に一定の関係があることが分かった。
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Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(16 results)
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[Journal Article] Local connections of excitatory neurons to corticothalamic neurons in the rat barrel cortex.2011
Author(s)
Tanaka YR, Tanaka YH, Konno M,Fujiyama F, Sonomura T, Okamoto-FurutaK, Kameda H, Hioki H, Furuta T,Nakamura KC, Kaneko T
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Journal Title
Journal of Neuroscience
Volume: vol. 31 (no. 50)
Issue: 50
Pages: 18223-28236
DOI
NAID
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Peer Reviewed
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