高次脳機能のシステム的理解

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08279101
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 丹治 順 東北大学, 医学部, 教授 (10001885)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 彦坂 興秀 順天堂大学, 医学部, 教授 (70120300) ; 小野 武年 富山医科薬科大, 医学部, 教授 (50019577) ; 合原 一幸 東京大学, 工学部, 助教授 (40167218) ; 木村 實 大阪大学, 健康体育部, 教授 (40118451) ; 吉澤 修治 東京大学, 工学部, 教授 (90010959)
• Keywords: 高次脳機能 / 実験的神経科学 / 計算論的神経科学 / コンピュータシミュレーション / イメージング / 認知 / 行動 / 記憶

Research Abstract

脳が高次機能を行う実態を実験的に明らかにし、その動作原理とシステム的な動作様式を理論的に解明することを統合的なアプローチによって目指すことを目的とした.そのために、実験的神経科学者、計算論的神経科学者、非襲侵的脳機能イメージングによる研究者から成る研究グループを組織し、それぞれの研究者が専門領域の研究をすすめるだけではなく、ワークショップ・シンポジューム・研究会を数多く行って、多面的なアプローチによる研究をめざした。ニュースレター「高次脳機能のシステム的理解」を定期的に発行して研究者相互の研究理解促進をはかるとともに、コンピュータネットワークを形成し、独自のホームページを作成して、研究情報の迅速な連絡を行った。研究は全体的に順調に進捗し、具体的な成果が次々と得られはじめている。
すでに得られた研究成果は、脳機能の多くの側面に及んでいるが、なかでも(1)運動の順序制御に関与する大脳運動関連領野の細胞活動の解明、(2)固体識別における大脳側頭葉の機能的イメージング、(3)側頭葉におけるメモリー依存的運動誘導機能の発見、(4)海馬と海馬周辺皮質を流れる情報の実時間的イメージング、前頭葉ニューロンにおける報酬予測的活動の発見などが特に顕著な研究成果として挙げられる。これらはいずれも学会発表のみならず、国際的な科学雑誌に発表されるに至っている。

Research Products

• [Publications] Mushiake H, Tanatsugu Y, Tanji J.: "Neuronal activity in the ventral part of premotor cortex during target-reach movement is modulated by direction of gaze." Jornal of Neurophysiology. 78. 567-571 (1997)
• [Publications] Inase M, LiB-M, Tanji J.: "Dopaminergic modulation of neuronal activity in the monkey putamen through D1 and D2 receptors during a delayed go/nago task" Experimental Brain Research. 117. 207-218 (1997)
• [Publications] Y Kikuchi, H Endo, S Yoshizawa, M Kita, C Nishimura, M Tanaka, T Kumagai, & T Takeda.: "Human cortico-hippocampal activity related to auditory discrimination revealed by neuromagnetic field." NeuroReport. 8(7). 1657-1661 (1997)
• [Publications] H Kawamichi, Y Kikuchi, H Endo, T Takeda, & S Yoshizawa.: "Temporal structure of implicit motor imagery in visual hand-shape discrimination as revealed bv MEG" NeuroReprt. 9(6). to appear (1998)
• [Publications] 杉原, 遠藤, 川道, 菊地, 武田, 吉澤.: "脳磁気計測による運動の想起と実行の比較." 日本神経回路学会第8回全国大会. 11. 85-86 (1997)
• [Publications] 川道, 遠藤, 菊地, 武田, 吉澤.: "文字のメンタルロ-テーション課題遂行時の脳磁界." 第12回日本生体磁気学会大会論文集. 10. 257-260 (1997)
• [Publications] 田渕英一, 小野武年: "自律神経系のトピックス7.本能行動時の自律神経活動." Clin.Neurosci.18. 382-383 (1997)
• [Publications] 田村了以, 小野武年: "快感のメカニズム:脳内自己刺激." 神経研究の進歩. 41. 532-542 (1997)
• [Publications] 上野照子, 小野武年: "感情(情動)のメカニズム." 神経研究の進歩. 41. 574-589 (1997)
• [Publications] 西条寿夫, 小野武年: "大脳辺縁系・視床下部と情動." Clin.Neurosci.15. 1226-1229 (1997)
• [Publications] 小野武年, 永福智志: "海馬体・扁桃体の機能的解剖." 医学のあゆみ. 183. 286-325 (1997)
• [Publications] L.Chen & K.Aihara: "Chaos and Asym ptotical Stability in Discrete-time Neural Networks" Physica D. 104. (1997)
• [Publications] H.Suzuki & K.Aihara: "Reconstruction of Strange Attractors through a Leaky-Integrator Neuron." Proceedings of 1997 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications. 2. 1153-1156 (1997)
• [Publications] Y.Sakumura & K.Aihara: "A Neuronal Time Window for Coincidence Detection" 2. 1161-1164 (1997)
• [Publications] O.Araki & K.Aihara: "Dynamical Neural Network Model for Hippocampal Memory" Proceedings of 1997 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications. 2. 1165-1168 (1997)
• [Publications] Kimura M. & Matsumoto N.: "Neural activity in the basal ganglia functional implications." Advances in Neurology. 74. 111-118 (1997)
• [Publications] Kimura M. & Matsumoto N.: "Nigrostriatal dopamine system may contribute to behavioral learning through providing reinforcement signals to the striatum." Eur.Neurol.38. 11-17 (1997)
• [Publications] Watanabe K. & Kimura M.: "Dopamine receptor-mediated mechanisms involved in the expression of learned activitv of primate striate neurons" J.Neurophysiol.(in press). (1997)
• [Publications] 田渕英一, 小野武年: "自律神経系のトピックス7.本能行動時の自律神経活動." Clin.Neurosci.18. 382-383 (1997)
• [Publications] 田村了以, 小野武年: "快感のメカニズム:脳内自己刺激." 神経研究の進歩. 41. 532-542 (1997)
• [Publications] 上野照子, 小野武年: "感情(情動)記憶のメカニズム." 神経研究の進歩. 41. 574-589 (1997)
• [Publications] 西条寿夫, 小野武年: "大脳辺縁系・視床下部と情動." Clin.Neurosci.15. 1226-1229 (1997)
• [Publications] 小野武年, 永福智志: "海馬体・扁桃体の機能的解剖." 医学のあゆみ. 183. 286-325 (1997)
• [Publications] L.Chen & K.Aihara: "Chaos and Asym ptotical Stability in Discrete-time Neural Networks" Physica D. 104. (1997)
• [Publications] H.Suzuki & K.Aihara: "Reconstruction of Strange Attractors through a Leaky-Integrator Neuron." Proceedings of 1997 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications. 2. 1153-1156 (1997)
• [Publications] Y.Sakumura & K.Aihara: "A Neuronal Time Window for Coincidence Detection" 2. 1161-1164 (1997)
• [Publications] O.Araki & K.Aihara: "Dynamical Neural Network Model for Hippocampal Memory" Proceedings of 1997 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications. 2. 1165-1168 (1997)
• [Publications] Kimura M. & Matsumoto N.: "Neural activity in the basal ganglia functional implications." Advances in Neurology. 74. 111-118 (1997)
• [Publications] Kimura M.& Matsumoto N.: "Nigrostriatal dopamine system may contribute to behavioral learning through providing reinforcement signals to the striatum." Eur.Neurol.38. 11-17 (1997)
• [Publications] Watanabe K. & Kimura M.: "Dopamine receptor-mediated mechanisms involved in the expression of learned activitv of primate striate neurons" J.Neurophysiol.(in press). (1997)
• [Publications] 田渕英一, 小野武年: "自律神経系のトピックス7.本能行動時の自律神経活動." Clin.Neurosci.18. 382-383 (1997)
• [Publications] 田村了以, 小野武年: "快感のメカニズム:脳内自己刺激." 神経研究の進歩. 41. 532-542 (1997)
• [Publications] 上野照子, 小野武年: "感情(情動)記憶のメカニズム." 神経研究の進歩. 41. 574-589 (1997)
• [Publications] 西条寿夫, 小野武年: "大脳辺縁系・視床下部と情動." Clin.Neurosci.15. 1226-1229 (1997)
• [Publications] 小野武年, 永福智志: "海馬体・扁桃体の機能的解剖." 医学のあゆみ. 183. 286-325 (1997)
• [Publications] L.Chen & K.Aihara: "Chaos and Asym ptotical Stability in Discrete-time Neural Networks" Physica D. 104. (1997)
• [Publications] H.Suzuki & K.Aihara: "Reconstruction of Strange Attractors through a Leaky--Integrator Neuron." Proceedings of 1997 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications. 2. 1153-1156 (1997)
• [Publications] Y.Sakumura & K.Aihara: "A Neuronal Time Window for Coincidence Detection" 2. 1161-1164 (1997)
• [Publications] O.Araki & K.Aihara: "Dynamical Neural Network Model for Hippocampal Memory" Proceedings of 1997 International Symposium on Nonlinear Theory and its Applications. 2. 1165-1168 (1997)
• [Publications] Kimura M. & Matsumoto N.: "Neural activity in the basal ganglia functional implications." Advances in Neurology. 74. 111-118 (1997)
• [Publications] Kimura M. & Matsumoto N.: "Nigrostriatal dopamine system may contribute to behavioral learning through providing reinforcement signals to the striatum." Eur.Neurol.38. 11-17 (1997)
• [Publications] Watanabe K. & Kimura M.: "Dopamine receptor-mediated mechanisms involved in the expression of learned activitv of primate striate neurons" J.Neurophysiol.(in press). (1997)
• [Publications] Tanji J, Shima K, Mushiake H.: "Advances in Neurology" M.Ito, 95-103 (1997)
• [Publications] 丹治 順: "医学書院" 岩本 誠,寺本 明,清水輝夫, 134 (1997)