2020 Fiscal Year Research-status Report
Impulsive behavior and the underlying brain mechanisms in a delay-discounting paradigm
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18K03182
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| Research Institution | Nagano University |
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Principal Investigator |
佐藤 俊彦 長野大学, 社会福祉学部, 教授 (20322612)
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2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 衝動性 / 遅延価値割引 / オペラント条件づけ / 動画像解析 / マウス / C57BL / 脳機能イメージング / PET |
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| Outline of Annual Research Achievements |
令和２年度に行った研究活動としては，令和元年度に実施したマウスのオペラント学習の実験に関して，日米欧の神経科学関連の学会等で成果発表を行い，他の研究者と情報および意見の交換を行った。
これらの学会で報告した実験結果は，報酬遅延によって生じるフラストレーションに伴う衝動的行動の表れ方が，遅延時間の延長によってどのように変わるかを明確に示すものであった。欧州神経科学会（FENS Forum）では，衝動的な行動反応を調べるため，レバーを押してから報酬を提示するまでの遅延の時間を５段階に変動させ，遅延時間中のsign-tracking（レバー押し行動）およびgoal-tracking（飼料提示部位へのノーズポーク行動）の頻度の時間経過に伴う変動を分析した結果について報告した。最初の20秒まではレバー押し反応数の推定値のほうが比較的多かったのに対して，遅延が30秒以上経過することで，ノーズポーク反応数の推定値が増加していたことがわかった。
また，北米神経科学学会（SfN）では，学習成績の指標として，セッション全体の正反応数に着目し，報酬が遅延する期間における他の行動指標との関連を調べた結果を報告した。学習成績は，遅延初期の10秒間のレバー押し頻度とは中程度の相関があった。
本研究課題に関連して，衝動性に深く関与する脳内メカニズムに関する学術情報の収集にも注力した。上記の学会等で，他の研究者の講演や研究発表などから，最新の知見についての情報収集を行うとともに，筆者が長年にわたり課題としてきた M. Zuckerman著”Neurobiology of personality”の翻訳作業，特に，衝動性やセンセーションシーキングに関連した章などの訳出作業や，その他の関連文献の内容の検討を通じて，本研究課題に関連した過去の知見，特に衝動性とドーパミン作動性神経系などとの関連を整理した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
令和２年度には，当初，実験場所として予定していた建物の改修や，コロナ禍といった不測の事態の影響によって，実験データ収集がほとんどできなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
残る２年間の研究期間においては，現時点までに，実験場所の改修工事やコロナ禍といった不測の事態によって研究計画が遅延していることに加えて，コロナ禍が今後も続く可能性も合わせて考慮し，研究計画を適宜，見直しながら，衝動性の生理心理的メカニズムを解明するという当初の目標に接近できるように努める。
令和３年度には，筆者が客員として関与している東北大学サイクロトロン・ラジオアイソトープセンターで実験スペースを借用して，実験研究を進める予定である。報酬遅延が動物行動に与える影響，ないし遅延価値割引を調べるための実験課題の詳細な条件を決定するために，予備的な実験を実施するとともに，新規に購入する動画解析システムを用いて、報酬遅延場面等における動物の衝動的行動の特徴を明らかにできるよう準備を進める。
令和３年度の研究成果を踏まえて，動物の行動実験の詳細な条件を決定し，令和４年度には，動物群間で行動課題の成績を比較するとともに、PETによる脳活動の測定結果に基づいて、衝動性に関連した脳領域を検討したい。
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| Causes of Carryover |
令和２年度には，実験場所として予定していた東北大学サイクロトロンセンターの建物が１年間改修工事をしていたために，実験室を使えず，コロナ禍ということもあって，別な研究室等で実験場所をお借りすることも難しかったため，実験によるデータ収集がほとんどできなかった。そのため，令和２年度に計画していた実験研究を，令和３年度以後に実施すべく，予算使用を控えて，次年度以後に使えるようにした。令和３年度以後に，これまでの遅れを取り戻せるよう予算を適宜執行する予定である。
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