2019 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of cognitive and neural bases of developmental disorders by body ownership illusions in mice
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17H01757
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| Research Institution | National Rehabilitation Center for Persons with Disabilities |
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Principal Investigator |
和田 真 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 脳機能系障害研究部, 研究室長 (20407331)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井手 正和 国立障害者リハビリテーションセンター(研究所), 研究所 脳機能系障害研究部, 研究員 (00747991)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | マウス / 身体性 / 多感覚統合 / 自閉症モデル動物 / イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
発達障害における身体性の障害メカニズムを解明するため、マウスの身体像錯覚等を用いた行動実験、免疫組織化学やin vivo蛍光イメージング等による時空間的な側面から、自閉症モデルマウスでの違いを明らかにする。令和元年度は、in vivo蛍光イメージングの予備的な計測を進めるとともに、行動実験課題の精緻化をはかり、新たな系統の自閉症モデルマウス（Shank3 KO）の受け入れを進めた。
行動実験では、映像遅延装置により、行為主体感が身体所有感に及ぼす影響を引き続き調査した（R01.10 動物心理学会・誌上発表）。また、自閉症モデルマウス（Caps2 KO）でみられる身体像錯覚の低下について、査読者の助言にもとづいて、データの再解析を実施し、成果を論文公表した（Wada et al., 2019 Sci Rep）。さらに、身体像錯覚をめぐる研究をまとめた和文総説を執筆した（和田, 2020 動物心理学研究）。一方、比較認知的な研究から、ASD者の中に触知覚が身体外に定位しづらい一群がいて道具使用の困難につながることが示唆された（Wada et al., 2020 Sci Rep）。年度後半には、自閉症モデル間での身体像錯覚に関する特性の差異を検討するため、自閉症モデルマウス（Shank3 KO）の導入を図り、予備的な実験を進めた。
免疫染色については、c-Fos発現にもとづく機能的結合を評価するとともに、統計解析について、解析プログラムにピクセルサイズにもとづく補正を実装し、再解析を行った。これらの成果は、日本生理学会大会（R02.3誌上発表）にて発表した。In vivo蛍光イメージングについては、慢性記録による予備的な計測を進めた。
今後、比較認知的な観点からも検討を深め、発達障害における身体性の障害の機序解明を目指す。
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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
身体像錯覚に対して、自閉症モデルマウスの一種であるCaps2 KOマウスでは低下が見られることを発見し、論文発表した。さらにc-Fosイメージングから感覚統合に関わる後部頭頂皮質の活動低下が見られることを見出し、タスク実施中の後部頭頂皮質と島皮質周辺との機能的結合が明らかになった。in vivo蛍光イメージングについては、安定した計測に課題が残るものの、新たな系統のモデルマウスでの実験も順調に開始されており、概ね順調に推移していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
計画にもとづいて研究を進める。統一されたプロトコルで行動実験を行い、自閉症モデルマウス間（Shank3 KO, Caps2 KO）での身体像錯覚に関する行動特性を比較する。本年度中に解析と取りまとめを行い研究成果の発表を目指す。さらに比較認知的な検討をおこないつつ、免疫染色（c-Fos）やin vivo蛍光イメージング等により、身体像錯覚の基盤と障害のメカニズムを明らかにしていく。
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