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2004 Fiscal Year Annual Research Report

認知情報統合と反応抑止に関する前頭連合野の役割

Research Project

Project/Area Number 14570958
Research InstitutionTokyo Metropolitan Organization for Medical Research

Principal Investigator

児玉 亨  財団法人東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 副参事研究員 (20195746)

Keywords前頭連合野 / 認知情報 / 神経伝達物質 / ワーキングメモリー
Research Abstract

サルを用いた学習実験:慢性課題遂行中に前頭葉領域におけるドーパミンとグルタミン酸量の間の負の相関が観測された。この負の相関の機構を前頭葉領域と他の皮質あるいは基底核間の回路網、あるいは前頭葉内での神経終末間の相互作用による物と仮定し無麻酔安静拘束下でリバースダイアリシス法(マイクロダイアリシスプローブを用いた薬物投与法)とダイアリシスによる神経伝達物質測定を併用し神経伝達物質間の相互作用がどのような神経回路によるのかを調べた。
1)ドーパミン投与によるアミノ酸放出量の変化
ドーパミン(1mM)の投与によりグルタミン酸量の有意な減少が観測された。さらにD1(SKF38393,1mM)とD2(Quinurolane,1mM)の同時投与によりドーパミン投与と同様の有意なグルタミン酸の減少が観察された。
2)ドーパミンD1/D2アゴニストによるアミノ酸放出量の変化
D1(SKF38393;0.0,0.5,1.0mM)およびD2(Quinurolane,0.0,0.5,1.0mM)アゴニストの単独投与によりD1では投与量依存性のゆっくりとしたグルタミン酸レベルの増加がD2投与では減少が観測された。
3)GABA併用によるアミノ酸放出量の変化
GABA(Musimol,0.5mM)投与によりグルタミン酸レベルはわずかに減少した。さらにD1アゴニストをGABAとともに投与するとD1単独で見られたアミノ酸増加は抑えられた。一方、D2アゴニストによる減少はGABAの同時投与によっても影響を受けなかった。
以上の結果から、D1受容体は前頭葉のターゲット細胞あるいは周辺グリア細胞上にありグルタミン酸放出を増加させる方向に、D2受容体はグルタミン酸神経終末にあり直接に、あるいはトリアッドを介してグルタミン酸の神経終末からの放出を抑制しているのではないかと考えられる。
ドーパミン関連パエル受容体ノックアウトおよびトランスジェニックマウスの行動実験:DBH導入ラットの学習行動への影響が予想より顕著でないため上記遺伝子導入マウスでの実験を追加した。マウスの行動および神経伝達物質への作用、加齢に伴う変化などが観察されたがさらに継続実験中である。

  • Research Products

    (6 results)

All 2005 2004 2003 2002

All Journal Article (6 results)

  • [Journal Article] High Fos expression during the active phase in orexin neurons of a diurnal rodent, Tamias sibiricus barberi2005

    • Author(s)
      Kodama, T., Usui, S., Honda, Y., Kimura, M.
    • Journal Title

      Peptides 26

      Pages: 631-638

  • [Journal Article] The loss of circadian PAR bZip transcription factors results in epilepsy.2004

    • Author(s)
      Gachon, F., Fonjallaz, P., Damiola, F., Gos, P., Kodama, T., Zakany, J., Doboule, D., Petit, B., Tafti, M., Schibler, U.
    • Journal Title

      Genes Dev 18

      Pages: 1397-1412

  • [Journal Article] Integration of executive and motivational operations in the lateral prefrontal cortrex2004

    • Author(s)
      Watanabe, M., Hikosaka, K., Kodama, T.
    • Journal Title

      Tamagawa-COE International Symposium on Attention and Decision

      Pages: 61

  • [Journal Article] Changes in inhibitory amino acid release linked to pontine-induced atonia : an in vivo microdialysis study.2003

    • Author(s)
      Kodama, T., Lai, Y.-Y., Siegel, JM.
    • Journal Title

      J.Neuroscience 23

      Pages: 1548-1554

  • [Journal Article] Differential changes in glutamate concentration in the primate prefronatal cortex during spatial delayed alternation and sensory-guided tasks2002

    • Author(s)
      Kodama, T., Hikosaka, K., Watanabe, M.
    • Journal Title

      Experimental Brain Research 145

      Pages: 133-141

  • [Journal Article] Differential changes in glutamate concentration in the primate prefronatal cortex during spatial delayed alternation and sensory-guided tasks2002

    • Author(s)
      Kodama, T., Honda, Y., Watanabe, M., Hikosaka, K.
    • Journal Title

      Psychiatry and clinical Neuroscience 56

      Pages: 341-342

URL: 

Published: 2006-07-12   Modified: 2016-04-21  

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