Efffect of amygdalar activity on recognition and neural representation of facial information

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K07811
• 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: National Institutes for Quantum Science and Technology
• Principal Investigator: Miyakawa Naohisa 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子医科学研究所 脳機能イメージング研究部, 主任研究員 (60415312)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 脳機能操作 / 情動 / 視覚 / 霊長類

Outline of Final Research Achievements

In this study, we used "chemogenetics," which is rarely used in the world, to intervene the local brain activity in macaque monkeys in order to evaluate the effects of the amygdala, the center of emotional processing in the brain, on the ventral visual cortex, the center of visual information processing. In the first half of the study, we succeeded in developing a new drug that dramatically increases the function of "chemogenetics". In the second half of the study, we found that actual amygdala manipulations altered the animals' emotional responses as measured by pupil aperture and the neural representation of emotional visual perception as measured by electrocorticography (electroencephalography beneath the dura matter.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

私たちヒトの社会的コミュニケーションを支える顔の視覚認知処理の神経機構は、腹側視覚皮質を中心に理解が進められてきた。一方、これまで情動に関連する脳領域とされてきた扁桃体が、短潜時で顔検知が可能であると報告されるなど、顔認知情報処理に重要な役割を果たす可能性が示されている。扁桃体は腹側視覚野とどのように協調して、顔の視覚情報処理を実現しているのだろうか？ 本研究はこの問いについて、脳の回路の機能操作とその結果の分析により、知覚、神経情報処理、神経回路の３つの側面から統合的かつ帰納的な解を与えることに成功した。