2022 Fiscal Year Annual Research Report
Development of an Automated Behavioral Analysis System for Evaluation of Genetically Modified Disease Model Marmosets
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21H04756
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| Research Institution | Central Institute for Experimental Animals |
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Principal Investigator |
佐々木 えりか 公益財団法人実験動物中央研究所, マーモセット医学生物学研究部, 部長 (70390739)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 由美子 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 客員主管研究員 (20399447)
入來 篤史 国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, チームリーダー (70184843)
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| Project Period (FY) |
2021-04-05 – 2024-03-31
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| Keywords | マーモセット / 自動行動解析 / テレメトリー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マーモセットでは標準的な行動解析手法がないため。アルツハイマー病やパーキンソン病などの神経疾患モデルが遺伝子改変技術により作製されているが、これらのモデルの脳の発達、加齢や疾患発症による行動変化を調べることが困難である。そこで、ホームケージで多頭飼育されているマーモセットの自由な行動を自動で解析する装置を構築し、野生型の脳の発達と行動の変化を記録したデータベースと比較することで、行動解析を「誰でも」実施可能にするための基盤を構築した。
令和4年度は、タッチパネル装置の固形報酬の給餌器の開発、タッチパネル装置に一頭しか入れない自動ドアの開発を行った。特に、固形報酬（卵ボーロ、マシュマロ）は、マーモセットのタスク実施回数が多くなることが示唆された。
更に、神経変性と睡眠障害には、様々な関係が示されており、マーモセットで非侵襲的に睡眠パターンを解析可能とするために、ウェアラブルセンサーによる生体信号取得技術の開発に着手した。また低照度カメラをレーザーライダーを用いた、夜間行動監視システムの開発に着手した。ウェアラブルセンサーで得られている生体信号が、正しく得られているかを確認するため、まずはテレメトリーをマーモセット腹腔に埋没させ、生体信号の取得とその解析を行った。その結果、心電図では覚醒状態と睡眠状態の判断が難しいこと、そのために眼電図が必要な事などが示唆された。引き続き、ウェアラブルセンサーとテレメトリーの相関の解析を継続する。
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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
３Dトラッキングシステムの開発が順調であり、マーモセットの交配も順調である。
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| Strategy for Future Research Activity |
３Dトラッキングの論文化。タッチパネルシステムの固形報酬、複数個体侵入阻止装置の完成。
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