2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K11515
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| Research Institution | National Institute for Physiological Sciences |
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Principal Investigator |
横井 功 生理学研究所, システム脳科学研究領域, 助教 (50592747)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 素材知覚 / 実物体 / grasping / 視覚野 / サル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
素材識別は日常生活において重要な情報を与える知覚・認知機能である。これまで研究代表者らは、視覚による素材識別の神経機構を調べるためにマカクザルを用いて研究を行ってきた。その結果、腹側高次視覚野においてさまざまな素材の区別が行われていること、腹側高次視覚野の神経表現は様々な素材（金属、ガラス等）の実物体の視触覚経験によって変化することを明らかにした。また、実物体を把持する行動課題においてマカクザルが素材の種類に依存した行動反応を示すことを明らかにした。本研究は、腹側高次視覚野のニューロンが様々な素材からつくられた実物体を把持する行動にどのように関与しているのかを明らかにすることを目的とする。平成３０年度は、素材について選択的反応を示すニューロンが存在する部位のマッピングをマカクザル１頭で行った。注視課題遂行中のサルに様々な素材の実物体の画像を視覚刺激として呈示し、下側頭皮質に刺入した微小電極（直径200μm）を用いてニューロンの視覚応答を記録した。電極の刺入座標を変えて記録し、下側頭皮質後部に素材について選択的に反応するニューロンが多く存在することを確認した。また、実物体把持課題の基本訓練をマカクザル２頭で行った。実物体呈示装置を用いて単色またはテクスチャーを付けた９種類の円柱形の実物体を呈示し訓練を行った。把持課題の訓練と並行して、把持課題のパラメータの調整と視覚刺激呈示装置の改良、実験プログラムの開発を行った。現在、把持課題遂行中の神経活動を記録する準備が進行中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では、実物体把持課題を遂行中のサルの下側頭皮質から神経活動を記録し、様々な素材の実物体を把持する行動とニューロン活動との関係性を明らかにしようとしている。これまでに、記録部位のマッピングをサル１頭において行い、実物体把持課題の基本訓練をサル２頭において行った。生理実験を始めるにはまだ把持課題の訓練を継続する必要があるが、行動課題遂行中のニューロン活動を記録するための準備は着実に進行しており、本研究はおおむね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
把持課題でのサルのパフォーマンスが安定するまで把持課題の基本訓練を継続して行う。その後、様々な素材からつくられた実物体を刺激として呈示し、把持課題遂行中のニューロン活動を記録する。また、これまでに記録されたニューロン活動の解析を進め、記録部位と選択性の強度、領野内での空間的偏りについて検証する。
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| Causes of Carryover |
平成30年度は行動課題の訓練を生理実験よりも優先して行ったため、次年度使用額が生じた。未使用額は研究を計画通りに進める上で必要となる実験器具の購入にあてる。
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