2019 Fiscal Year Annual Research Report
Fish brain and spatial cognition: neural basis of large scale migration
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18H01104
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
渡辺 茂 慶應義塾大学, 文学部(三田), 名誉教授 (30051907)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
塚本 勝巳 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任教授 (10090474)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | ウナギ / 空間認知 / 脳 / 回遊 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は大規模回遊を行うウナギの空間認知の脳内機構を明らかにすることを目的とする。
１）初年度では、実験室レベルでの空間認知実験方法を確立したが、2019年度はこの実験系を用いて、ウナギにモリス型迷路類似の空間学習が可能であり、これが視覚学習であることを示した。この成果はAnimal Cognition誌に掲載されている。現在は、迷路内手がかりと迷路外手がかりがある場合の選択的注意に関する解析を行っている。ウナギの空間移動行動のトラッキング解析にも成功した。現在、２）で述べる侵襲的手法を用いて、空間移動行動の神経機構を解明中である。手法としては、視覚剥奪（網膜廓清）、嗅覚剥奪（嗅覚板切除）、脳損傷の技法を確立した。側線器官損傷についてはストレプトマイシン投与が有効であると思えるが、用量その他について、手法確率に至っていない。３）実験池でのウナギ行動の解析については、宮崎県の国際ウナギラボの実験池を用いて、ピンガー埋め込み後に、行動計測を行い、その後に、視覚剥奪、嗅覚剥奪を行い、行動変化を解析した。しかし、手術後のウナギ回収が予想より悪かった為に、Nが少なく、十分な結論を得るに至っていない。４）野外研究についてはウナギが河川から海に移動する時期に、眼球が大きくなることが知られており、このことは大規模回遊においても実験室での行動と同様に視覚情報が使われていることを示唆する。そこで、2019年度においては河川滞在型個体（yellow-type)、降河型個体(silver type)を塚本研究室の協力で入手し、脳の形態的分析を行った。その結果、降河型個体において視神経、および視蓋が大きくなることが観察された。現在、広範囲な計測データの解析を行なっている。
５）その他、隔月で「鰻脳ニュース」という電子版のニュースレターを10号まで発行し、情報交換と一般に向けての情報発信を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
侵襲的方法が予想以上に速く確立され、また、実験室での行動データは効率的に産出できる体制ができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）実験室での行動実験については、実験系が確立されているので、関与する感覚系の解明、脳部位の解明などが順調に進むと思われる。
２）脳の形態的研究については、安定した標本の入手、数量的データの入手・解析に問題があるが、2020年度はこれらの問題に積極的に取り組む。
３）実験池での半野外研究については、研究分担者が抜けたため、多くの障害が予想されるが、現在、実験池を管理するNPOとは実験続行で合意形成ができている。
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