2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the mechanism by which prior dissimilar learning and anxiolytic drug affect the enhancement of subsequent fear learning
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18K06470
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| Research Institution | Hoshi University |
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Principal Investigator |
田村 英紀 星薬科大学, 先端生命科学研究所, 准教授 (80437516)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 記憶痕跡 / エピソード記憶 / 先行学習 / 連合記憶 / タンパク質合成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動物を新奇な環境に曝し情動を喚起させると、その後の出来事に対する記憶が長期化する。この現象は「行動タグ」と呼ばれており、シナプスタグ仮説で説明される。すなわち、情動喚起により新規にタンパク質が合成され、それが引き続く記憶形成に関わるシナプス部で機能することで、記憶が長期化する。本年度は、先行学習による連合記憶の増強が、タグ仮説と同じメカニズムであるか否かを、行動タグ形成に必須な新規タンパク質合成阻害剤を用いて検討した。その結果、先行学習前のアニソマイシン投与は、後の連合記憶の強化に影響を与えなかった。したがって、先行学習は、シナプスタグ非依存な細胞興奮性の一時的な増大によって、後続の連合記憶を強化していることが明らかとなった。
次に、先行学習が、後続のどのような記憶の要素を強化するのかを検討した。マウスは、予め訪れた場所の記憶を保持した状態で、再度同じ場所に曝されると探索行動が減少するため、マウスの行動量を指標とすることで、場所記憶の程度を評価した。また、マウスは、実験箱侵入直後の電気ショック (即時電気刺激) では恐怖条件づけは成立しないが、予め同一の実験箱に十分な時間曝された経験があると、即時電気刺激でも箱と電気ショックの関係性を理解するため、この操作によって連行記憶の程度を評価した。まず、Y 字迷路群およびコントロール群共に実験箱を自由に探索させた。翌日、マウスを同一の実験箱に入れた結果、両群とも探索行動が有意に低下し、その変化レベルは両群間で有意な差は認められなかった。しかし、実験箱に入れた 8 時間後に、即時電気刺激を与え、その翌日に、再度、実験箱に入れた結果、Y 迷路群のすくみ反応レベルは、コントロール群に比べて有意に高い値を示した。以上のことから、先行学習は、その後の文脈的要素の形成には影響を与えず、要素の連合に関する記憶を強化させることが明らかとなった。
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