2001 Fiscal Year Annual Research Report
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13224032
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
入来 篤史 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (70184843)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横地 博子 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手
石橋 英俊 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (60334439)
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| Keywords | ニホンザル / 神経生理学 / 脳機能画像 / 画像動作解析 / 道具使用 / 単一ニューロン活動 |
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| Research Abstract |
1)行動学的・運動学的解析事物間の関係認知、因果性、「量、数」の概念、結果の「予測」による選択的行動、それぞれの道具のもつ機能の「因果関係」,道具使用行為の「時系列」の理解、結果の「推測」プロセスをどのように発達させるかについて、ニホンザルを用いた行動学的観察を行い、運動の所要時間、軌跡などを経時的に追うことにより、「問題解決能力」、「推論能力」の発達を定量的に解析した。まず、手の届かないところに与えられた報酬を、T字型の道具操作により直接道得ることができるようニホンザルに訓練し、種々の道具を提示した時に発現される運動パターンを、動画像解析装置を用いて定量化した結果、行為の結果を予測して推論的に行動を計画して遂行する能力があることが判った。
2)動的脳機能画像解析:覚醒ニホンザルの道具操作中の局所脳血流をポジトロンCT(PET)により計測することで、学習に伴う脳内変化が、頭頂間溝周囲、運動前野、運動補足野、基底核、小脳で観察された、さらに、道具操作課題のみにとどまらず、上記と同一の、理解・予測・計画・推論を必要とする各課題遂行中の脳内変化を経時的に観察し、前頭前野などの連合野に焦点をあて、特異的活動領域の特定を試みた。
3)神経生理・形態学的解析:上記の機能画像解析により各課題遂行中に特異的に活動する脳内領域を絞り込んだ上、これまでの一連の研究かち道具使用行動に関連することが判明している頭頂葉皮質との対応関係に焦点を当てて、各課題遂行中の特徴的思考過程や判断の発生過程とニューロン活動様式との相関を検討した。また、注目領域に神経標識物質を実験を行い、各領域間の経結合の様式が上記高次機能学習前後で変化するか否かを調べた。
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[Publications] Obayashi S: "Functional brain mapping of monkey tool use"Neuroimage. 14(4). 853-861 (2001)
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[Publications] Iriki A: "Self-images in the video monitor coded by monkey intraparietal neurons"Neurosci. Res.. 40. 163-173 (2001)
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[Publications] Iwamura Y: "Bilateral activity and callosal connections in the somatosensory cortex"Neuroscientist. 7. 419-429 (2001)
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[Publications] Iwamura Y: "In Somatosensory Processing -from single neuron to brain imaging-"Harwood academic publishers. 266 (2001)
