2020 Fiscal Year Research-status Report
知覚運動学習中に線条体の局所領域間で生じる機能変化と情報表現の解明
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19K20074
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| Research Institution | Dokkyo Medical University |
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Principal Investigator |
瀬戸川 将 獨協医科大学, 医学部, 助教 (30760508)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 大脳基底核 / 線条体 / 学習 / スポーツ科学 / 手続き学習 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
体育・スポーツで“動作”を熟達するためには、外部の感覚情報に対して適切な判断を行い、動作を実行できるようになる必要がある。この知覚運動学習には、大脳基底核における背側線条体が重要な役割を果たしている。申請者は、これまで小動物脳機能イメージング法、薬理学的手法を用いることで、知覚運動学習において背側線条体の前部および後部の神経活動が学習の段階に応じて重要な機能を担うことを明らかにしてきた。本年度は2領域の線条体から神経活動を同時記録可能な実験環境を立上げ、学習中の神経活動パターンを調べた。具体的には、ラットの前後・線条体に多点神経活動記録用の電極を設置し、聴覚弁別課題のトレーニング期間（14日間）に継続して神経活動を記録した。その後、それぞれの領域から取得したスパイクデータをもとに、課題中のイベント（音呈示、レバー押し、報酬呈示）に対してどのように反応するか解析を行った。その結果、前・後線条体が音呈示、レバー押し、報酬獲得の全てのイベント時に顕著に異なる発火パターンを示すことが明かとなった。この結果は、事前の小動物脳機能イメージング実験や局所破壊・阻害実験の研究により、学習中に異なる機能に関与することが明らかとなった2つの線条体領域が、課題中の異なる学習段階において独立した情報処理に関与していることを示唆している。今後、これらの特徴的な発火パターンと学習との関係に関して、更に詳細な解析を進める予定である。
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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
本年度は、事前の小動物脳機能イメージング、薬理学的阻害実験により特定した脳領域の神経活動記録を完遂した。そのため、本研究は当初の予定通り進行している。
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| Strategy for Future Research Activity |
記録した脳神経活動データを詳細に解析する。
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| Causes of Carryover |
令和2年度に使用を予定していた物品の到着が、一部新型コロナウイルス蔓延による影響で遅延した。そのため、若干の計画の遅れが生じたため、未使用額が生じた。このため、一部の実験を次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとする。
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Research Products
(1 results)
