2015 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Non-linear Neuro-oscillology: Towards Integrative Understanding of Human Nature |
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| Project/Area Number |
15H05873
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
南部 篤 生理学研究所, 統合生理研究系, 教授 (80180553)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 脳、神経 / 脳神経疾患 / ソフトコンピューティング / 神経科学 / 生理学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
霊長類、げっ歯類モデルでの脳深部振動と運動制御に関して、以下の研究を行った。
大脳皮質から大脳基底核への情報処理について、体部位も含めた一次運動野、補足運動野からの投射について、サルを用いて電気生理学的手法を用いて調べた。その結果、一次運動野からは視床下核の外側部に、補足運動野からは内側部に投射があることがわかった。また、一次運動野の口腔顔面、上肢、下肢からは視床下核の外側部の外側から内側にかけて順に投射があり、補足運動野の口腔顔面、上肢、下肢からは視床下核の内側部の内側から外側にかけて順に投射があることがわかった。淡蒼球外節、内節に関しては、一次運動野からは後方に、補足運動野からは前方に投射があることがわかった。また、一次運動野、補足運動野の口腔顔面、上肢、下肢からは、淡蒼球外節、内節の腹側から背側にかけて順に投射があることがわかった。
次に、このような投射様式の詳細について、チャネルロドプシンが大脳皮質の興奮性細胞に発現している遺伝子改変マウスを用いて調べた。大脳皮質を白色スポット光で刺激すると、淡蒼球外節、内節ニューロンは、興奮―抑制―興奮の３相性の応答を示す。大脳皮質の刺激部位を順にずらすことによって、どの大脳皮質部位からどのような入力を受けているのか調べることができる。その結果、大脳皮質の広い領域からは興奮性の、その中心の狭い領域からは抑制性の入力が淡蒼球外節、内節にあることがわかった。このような広い興奮、狭い抑制という投射パターンが、大脳皮質―大脳基底核の情報処理の基本である可能性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
霊長類モデル、げっ歯類モデルを使った研究が順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
これらの成果を論文などにおいて発表することを第一におく。また、パーキンソン病やジストニアなどの疾患モデルの解析にも取り組む。
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[Presentation] D1 dopamine receptor-mediated signal is required to maintain normal motor activity2015
Author(s)
Sasaoka T, Sato A, Chiken S, Maeshima J, Arai S, Sunayama-Morita T, Oda K, Maeda Y, Sakai S, Jinbo Y, Umakawa E, Sato T, Okubo T, Fujisawa N, Yokoyama M, Nambu A
Organizer
第３８回日本神経科学大会
Place of Presentation
兵庫県 神戸市 神戸国際会議場
Year and Date
2015-07-30
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