Understanding the neural mechanisms of effects of early life environments on brain and behavior by using new behavioral analysis system

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03539
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 51020:Cognitive and brain science-related
• Research Institution: Nara Medical University
• Principal Investigator: Nishi Mayumi 奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (40295639)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 牧之段 学 奈良県立医科大学, 医学部, 准教授 (00510182) ; 遠藤 のぞみ 奈良県立医科大学, 医学部, 研究助教 (90802819)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 社会集団での行動解析 / ストレス / 幼児虐待 / Hikikomori / 化学遺伝学 / マウス / AR-LABO

Outline of Final Research Achievements

Early life adversities such as abuse and Hikikomori are one of the serious risk factors of various neuropsychiatric diseases. We employed a novel behavioral analysis system “AR-LABO”, which can identify multiple mice in a group-housing condition over long duration, and AI technology to investigate various behaviours of adult male C57BL/6N mice exposed to repeated MS.
We found several interesting behavioural phenotypes, including inappropriate social distance from cagemates, alternation in approach behaviour, which could be observed in an attachment disorder. We are now proceeding DREADD experiments to manipulate hippocampus, amygdala and medial prefrontal cortex to find out the neural network responsible for these behavioral changes in MS mice.

Free Research Field

行動神経内分泌学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、虐待やHikikomoriなど劣悪な生育環境は、種々の精神疾患の危険因子であると言われており、適切なケアの確立は喫緊の研究課題である。本研究は、虐待及びHikikomori夫々の動物モデルである母子分離マウス及び思春期社会的隔離マウスの社会的集団における行動表現型について、申請者らが独自に確立した新しい行動解析システムのAR-LABOを用いて同定した。さらに化学遺伝学により神経活動レベルと社会的集団における種々の行動との関連を検証するシステムの開発に取り組んだ。得られた研究成果は、被虐待やHikikomoriの神経基盤を明らかにし、そのケア/治療法の開発に繋がる有意義なものである。