Visual processing hub that triggers wide-spread network activity

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02586
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 46010:Neuroscience-general-related
• Research Institution: National Institute of Genetics
• Principal Investigator: Kubo Fumi 国立遺伝学研究所, 大学共同利用機関等の部局等, 特命准教授 (40786373)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 視覚 / オプティックフロー / 前視蓋 / 神経ネットワーク / ゼブラフィッシュ

Outline of Final Research Achievements

To test a hypothesis that the pretectum cluster acts as a hub, we analyzed the function and anatomy of the pretectal cluster neurons using a transgenic zebrafish that specifically label the pretectum cluster. Artificial activation of the pretectal cluster induced neural activation in the pretectum itself and other brain regions. Furthermore, the pretectal cluster neurons formed local circuits in neighboring areas and also projected to areas outside of the pretectum. These results provide insights into the mechanism by which the pretectal cluster neurons drives the wide-spread neural network in optic flow information processing.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により、オプティックフロー情報処理に重要な役割を果たす神経ネットワークの機能的および解剖学的メカニズムの一端が明らかとなった。本研究成果は、感覚－運動変換の神経メカニズムに関する基本原理の解明に貢献すると言える。また、本研究によって明らかとなった知見を糸口にすることで、ヒトを含むほ乳類における情報処理メカニズムの理解がさらに進展する可能性があると考えられる。