2017 Fiscal Year Research-status Report
Investigation into neural mechanisms of auditory hallucinations using rodents.
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17K07052
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
松本 惇平 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 助教 (00635287)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 随伴発射 / 聴覚系 / ラット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
他者の声が聞こえる幻聴は統合失調症の最も特徴的な症状の一つであり、自己の内的発声が他者由来と誤って認識されることにより起こると考えられている。一方、聴覚系及び扁桃体ニューロンは自己および他者の声に対して識別的に応答することが報告されている。以上から、我々はこれらの領域における自他の識別障害により、幻聴が起こるという作業仮説を立てている。本研究では、ラットを用いて、多領域大規模神経活動記録および光遺伝学による神経活動操作により、この仮説を検証する。
初年度の今年度は、自他のそれぞれの鳴声に対する神経活動を大規模・多領域で記録するための実験系の構築を行った。具体的には、１）128チャンネル神経活動、2チャンネル超音波音声、3Dビデオを同期的に記録する、計測系を構築した；２）3Dプリンタを利用して、扁桃体、聴覚野、前頭前野などの多領域から同時記録するための電極ホルダを新たに設計、製作した；３）2つのマイクで録音された鳴声（超音波）の到達時間差から、どちらのラットが鳴いたものかを判別するソフトウェアを開発し、動作検証を行った；４）上記１～３を用いて、神経活動記録実験を開始した。
次年度以降は、上記実験系を用い、自他のそれぞれの鳴声に対する神経活動の記録・解析を行い、自他の鳴声の処理様式を調べるとともに、メタンフェタミン投与によるこの処理の変化を調べる。
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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
当初の計画通り、年度内に実験系の構築を完了し、実験を開始することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、当初の計画通り、神経活動記録実験を進めるとともに、光遺伝学による神経活動操作実験の準備も進めていく。
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| Causes of Carryover |
主な理由は、1)当初購入予定だった3Dプリンタ(当初600千円見込)について、富山大学の機械工場に既設のものを利用することができたこと; 2) 大規模神経活動記録装置(当初800千円見込)、超音波録音再生装置(当初2200千円見込)を新規購入でなく、既設のものをアップグレードすることで本研究に適用できるようにしたことです。
上記で節約した研究費は、試薬などの消耗品費が多額にかかる光遺伝学実験において、コントロール実験等を十分に行い、より強固な結論を得るために利用する予定です。
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| Remarks |
以上は、研究過程で開発した装置・ソフトウェアの一部をオープンソースで公開したもの。
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[Presentation] 3D-Tracker, an open-source 3D video based behavioral analysis system for laboratory animals for neuroscience.2017
Author(s)
J. Matsumoto, H. Nishimaru, Y. Takamura, K. Mimura, A. Asaba, W. Suzuki, N. Ichinohe, T. Minamimoto, T. Ono, H. Nishijo
Organizer
Neuroscience 2017 (北米神経科学会年会)
Int'l Joint Research
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