The role of serotonin projection under negative emotions.

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K07356
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 51020:Cognitive and brain science-related
• Research Institution: Kansai Medical University
• Principal Investigator: YASUDA Masaharu 関西医科大学, 医学部, 講師 (90744110)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永安 一樹 京都大学, 薬学研究科, 助教 (00717902)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: サル / 情動 / ストレス / 背側縫線核 / セロトニン / 光遺伝学 / 黒質網様部

Outline of Final Research Achievements

We are able to make a right decision even under stress. To elucidate the neural mechanism for achieving resilience under negative emotional state, we analyzed the function of the serotonergic system which is the critical modulator of emotion and cognition. We recorded single-neurons’ activity in dorsal raphe nucleus where many serotonergic neurons exist while the monkey performed decision making task under various emotion. We found the neurons which preferentially represented negative emotion showed stronger activity predicting correct than wrong decision. We also found that selective activation of serotonin system by optogenetics affect the motivational behavior under various reward context. These results suggest the involvement of serotonin system in decision and behavior in particular emotional context.

Free Research Field

神経生理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

レジリエンスとは、不利な状況下での行動劣化を防ぐ能力のことである。こうした能力は様々な情動の影響を受ける日々の意思決定において発揮される。また鬱などの気分障害と認知機能低下との関係は度々報告されており、こうした情動下での認知的行動がどのような神経基盤により行われているのか、これまでよく調べられて来なかった。本研究で見出された、サルセロトニン系による、情動と意思決定シグナルの相互作用そして情動的行動への関与は、情動系がいかにして心的ストレスへの耐性発揮や行動制御へ寄与しているのか、その神経基の解明に繋がる。