2011 Fiscal Year Annual Research Report
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22240051
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
西条 寿夫 富山大学, 大学院・医学薬学研究部(医学), 教授 (00189284)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀 悦郎 富山大学, 大学院・医学薬学研究部(医学), 准教授 (90313600)
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| Keywords | 脳発達 / 自閉症 / 扁桃体 / 情動 / 上丘 / 社会的認知機能 / 視床枕 / アイコンタクト |
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| Research Abstract |
本研究は、網膜→上丘→視床枕→扁桃体等からなる膝状体外視覚系(皮質下領域)の脳発達における役割を明らかにすることを目的とする。
1.神経生理学的研究
サル上丘および視床枕より社会的刺激に対するニューロン反応を記録した。その結果、視床枕ニューロンは顔様図形に最も早い潜時で応答し、潜時が遅くなるにつれて顔写真、顔様パターン、顔の線画、目様パターン、および単純図形などを範疇化することが明らかになった。また、本年度よりラットを用いて、上丘からニューロン活動を記録し、視覚的注意課題に対する応答性を解析する実験を開始した。
2.皮質下領域の破壊による行動学的研究
生後早期のサルの上丘を両側性に破壊し、社会行動を解析した。その結果、社会行動(アイコンタクト、他サルとの遊び様行動、社会的接触)が障害されることが明らかになった。
3.皮質下領域の神経化学的研究
ヒトの自閉症や統合失調症で異常が報告されている血小板由来増殖因子(PDGF)の受容体ノックアウトマウスを解析した。その結果、自閉症や統合失調症様の行動障害(社会行動、プレパルス抑制、場所学習、強制水泳、聴覚および文脈的恐怖条件付け)が明らかになった。さらに、同マウスではGABA系ニューロン(パルブアルブミン陽性ニューロン)が減少し、GABA系ニューロンの指標となるγオシレーションが障害されていることが判明した。
4.社会行動による脳機能発達の神経機構
ヒト乳幼児(3-9ヶ月齢)にアイコンタクト等の社会的刺激を呈示し、大脳皮質(とくに前頭極)の脳血行動態を、近赤外分光法(NIRS)を用いて記録・解析した。その結果、アイコンタクトにより前頭極の活動が増大することが判明した。また、社会行動を行っているサル内側前頭前野のニューロン活動を記録し、ミラーリングだけでなく、自己と他者の区別や他者の行動のモニタリングに関与することが明らかになった。
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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
当初の計画通りの予定で研究データが得られている(サルを用いた行動実験はほぼ終了した)。また、当初の計画にはなかったが、サル内側前頭前野のニューロン活動を解析した。一方、「3.皮質下領域の神経化学的研究」では、未だPDGFR-KOマウスの上丘を解析していないので、来年度に行うことにした。また、同マウスにおけるドレブリン解析については、他グループとの共同研究により、すでに他の方法でスパイン形成が障害されることが明らかにされつつあるため、行わないことにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
1.来年度は、神経生理学的研究では、データ収集よりは、解析を中心に行う。サル扁桃体および視床枕ニューロンについては、本年度までの研究により解析を終了したため、来年度はとくに上丘ニューロンの応答性を解析していく。
2.ドパミン系に関連した研究(前脳におけるドパミン放出における上丘の役割に関する研究、およびドパミン受容体ノックアウト動物における扁桃体および海馬体ニューロンの応答性の解析)を行い。皮質下系とドパミン系との関わりについて明らかにしていく。さらに、計画には入っていないが、ドパミン系に強く影響される側坐核ニューロンの応答性についても解析する。
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[Journal Article] Reduced expression of the ATRX gene, a chromatin-remodeling factor, causes hippocampal dysfunction in mice2011
Author(s)
Nogami T, Beppu H, Tokoro T, Moriguchi S, Shioda N, Fukunaga K, Ohtsuka T, Ishii Y, Sasahara M, Shimada Y, Nishijo H, Li E, Kitajima I
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Journal Title
Hippocampus
Volume: 21
Pages: 678-687
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Cognitive and socio-emotional deficits in platelet-derived growth factor receptor-β gene knockout mice2011
Author(s)
Nguyen PTH, Nakamura T, Hori E, Urakawa S, Uwano T, Zhao J, Li R, Bac ND, Hamashima T, Ishii Y, Matsushima T, Ono T, Sasahara M, Nishijo H
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Journal Title
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Dioxin concentrations in breast milk of Vietnamese nursing mothers ; A survey after four decades from the end of spraying herbicides2011
Author(s)
Pham-The T, Nishijo M, Kido T, Nakagawa N, Maruzeni S, Nguyen-Thi NA, Morikawa Y, Hoang V L, Tran HA, Nguyen NH, Le-Ke S, Nishijo H
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Journal Title
Environ Sci Tech
Volume: 45(15)
Pages: 6625-6632
Peer Reviewed
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[Presentation] 血小板由来成長因子β受容体遺伝子ノックアウトマウスにおけるガンマオシレーションの障害2011
Author(s)
中村友也, Phuong T.H.N, 堀悦郎, 浦川将, 上野照子, Juanjuan Z, Ruixi L, Nguyen D.B, 濱島丈, 石井陽子, 松島貴子, 小野武年, 笹原正清, 西条寿夫
Organizer
第58回中部日本生理学会
Place of Presentation
福井
Year and Date
20111101-20111102
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[Presentation] マウスにおける血管由来成長因子受容体β遺伝子欠損は認知および社会行動障害を誘導する2011
Author(s)
中村友也, Phuong Thi Hong Nguyen, 堀悦郎, 浦川将, 上野照子, Juanjuan Zhao, Ruixi Li, Nguyen Duy Bac, 濱島丈, 石井陽子, 小野武年, 笹原正清, 西条寿夫
Organizer
第34回日本神経科学大会
Place of Presentation
東京
Year and Date
20110915-20110917
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[Presentation] Effects of Dioxins Exposure on infant growth in a hot spot area, Vietnam2011
Author(s)
Nishijo M., Pham T.T., Nguyen T.N., Maruzen S., Nishijo H., Tran H.A., Hoang V.L., Kido T., Naganuma R., Ngyen M.H., Le K.S.
Organizer
31th International Symposium on Halogenated persistent Organic Pollutants ; Dioxin 2011
Place of Presentation
Brussels
Year and Date
20110821-20110827
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[Presentation] Schizophrenia and autism-like symptom in Platelet-Derived Growth Factor Receptor-β Gene Knockout mice2011
Author(s)
Nakamura T., Phuong T.H.N., Hori E., Urakawa S., Wano T., Juanjuan Z., Ruixi L., Nguyen D.B., Hamashima T., Ishii Y., Matsushima T., Ono T., Sasahara M., Nishijo H.
Organizer
The 6th International Conference of Neurons and Brain Diseases
Place of Presentation
Toyama
Year and Date
2011-08-05
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