サル側頭葉36野からTE野へ逆行性に伝達する記憶情報のスパイク-フィールド相関

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18700309
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 竹田 真己 東京大学, 大学院医学系研究科, 助手 (00418659)
• Keywords: 神経科学 / 脳・神経 / 大脳生理学 / 視覚状態

Research Abstract

視覚記憶情報を想起する際に、下部側頭葉内のサブ領域(36野、TE野)間でどのような情報が伝達されているかを明らかにするために、平成18年度に以下の研究を行った。
1.マカクサルに対する視覚長期対連合記憶課題の訓練
マカクサル1頭に対し、2つのフーリエ図形を対として記憶させる視覚長期対連合記憶課題の訓練を開始した。サルが対連合記憶課題を学習した後に、麻酔下にて頭部固定具を取り付けた。その後、固定具によって頭部を固定した状態で、注視課題の訓練を行った。更に、対連合記憶課題と注視課題を組み合わせて、注視した状態で対連合記憶課題を行わせた。
2.対連合記課題遂行中のサル下部側頭葉からの単一ユニット電位による課題関連ニューロンの分布マッピング
麻酔下にて記録用チェンバを頭部に取り付け、視覚長期対連合記憶課題遂行中のサル下部側頭葉から単一ユニット記録を行った。課題に関連した活動を示すニューロンの分布を調べたところ、課題関連活動を示すニューロンが集中している部位(以下クラスター)を36野で1つ、TE野に複数同定した。
3.サル下部側頭葉の単一ユニット活動電位および局所フィールド電位の同時記録
多電極用マイクロマニピュレーターMO-97A-Sを用いて、2)で同定した36野およびTE野のクラスターから課題に関連した単一ユニットおよび局所フィールド電位を同時記録した。その結果、36野とTE野の両野のクラスターから図形提示時に反応を示す局所フィールド電位を同定した。
4.高解像度MRIを用いた電極先端位置の同定方法の確立
記録したニューロンが、灰白質内のどの位置にあるのかを調べるために、4.7テスラ高磁場MRIを用いて高解像度に同定する手法を確立し、論文発表した(Matusi et al.,2007)。

Research Products

• [Journal Article] MRI-based localization of electrophysiological recording sites within the cerebral cortex at single-voxel accuracy (2007)
  • Author(s): Matsui, T., Koyano, K.W., Koyama, M., Nakahara, K., Takeda, T., Ohashi, Y., Naya, Y., Miyashita, Y.
  • Journal Title: Nature methods 4 Pages: 161-168
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A non-magnetic mini-manipulaor for an MRI-based method for localization of a microelectrode tip within monkey cerebral cortex (2007)
  • Author(s): Koyano, K.W., Ohashi, Y., Matsui, T., Takeda, M., Nakahara, K., Naya, Y., Koyama, M., Watanabe, T., Miyashita, Y.
  • Journal Title: The Journal of Physiological Sciences 57(Suppl.) Pages: S71
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Localization accuracy of microelectrode tip within the monkey temporal cortex using high-resolution MRI (2006)
  • Author(s): Koyano, K.W., Matsui, T., Naya, Y., Koyama, M., Takeda, M., Nakahara, K., Miyashita Y.
  • Journal Title: 2006 Neuroscience Meeting Planner Pages: 694.13
• [Journal Article] Localization of a microelectrode tip within the monkey temporal cortex (2006)
  • Author(s): Koyano, K.W., Matsui, T., Naya, Y., Koyama, M., Takeda, M., Nakahara, K., Miyashita, Y.
  • Journal Title: Neuroscience Research 55(Suppl.1) Pages: S68-S68