2021 Fiscal Year Annual Research Report
超広視野２光子顕微鏡を用いた大脳新皮質運動野における領域間情報処理機構の解明
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19K23772
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
寺田 晋一郎 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (40847274)
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| Project Period (FY) |
2019-08-30 – 2022-03-31
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| Keywords | システム神経科学 / 脳計測科学 / ２光子イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2光子カルシウムイメージング法を用いた軸索イメージングによって、領野間で受け渡しされる情報を直接的に計測することが可能となった。そのような入力情報が、投射先の領野における細胞集団活動ダイナミクスに対し与える影響について調べるため、投射先の細胞集団活動のイメージングと、入力軸索の光操作を可能とする実験系について構築した。
実験系の構築に際し、光操作に用いるプローブとイメージングに用いるプローブの組み合わせの最適化、また、通常２光子顕微鏡で用いる光検出器は光耐性が低く、同時使用には感度低下など制限があるため、検出器、及び刺激タイミングの最適化について実施した。
構築した実験系を用い、自発レバー引き―外発キュー誘導性レバー引き課題遂行時のマウスM2において、運動視床から投射される軸索について光操作したところ、集団神経活動によって表現される文脈依存的活動の変化と、音に対する行動応答性が低下した。上記実験系により、領野への入力情報の可視化、操作、入力先への影響の計測という、脳機能回路理解に際し有用なデータの取得が期待される。
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