2024 Fiscal Year Annual Research Report
Extraction of brain oscillation producing motivation and construction of a brain network arousing motivation.
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22K18650
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| Research Institution | Teikyo University |
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Principal Investigator |
大澤 匡弘 帝京大学, 薬学部, 教授 (80369173)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹内 雄一 近畿大学, 薬学部, 教授 (70588384)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2025-03-31
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| Keywords | 社会敗北ストレス / 周期的脳活動 / Local field potential / 神経回路特異的脳活動制御 / カルシウムイメージング / やる気の源 / オシレーション / 大規模脳活動記録 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
反復社会的敗北ストレス（cSDS）を経験したマウスでは、雌雄選択試験において、異性に対する接触時間が、対照群マウスと比較しており、アンヘドニア（無快楽状態）となったと言える。そこで、今年度はストレスを負荷したマウスの広域多点脳活動同時計測を行うために必要な、複数領域の脳活動の計測を行った。一次体性感覚野、二次体性感覚野、海馬、前部島皮質、扁桃体、弧束核、内側視床、前帯状回皮質の8領域（16点）において、2ヶ月以上にわたり、安定して記録を行うことに成功した。次に神経活動のリアルタイム計測を行うため、カルシウムイメージングを行ったが、アデノ随伴ウィルスベクター（AAV）を用いて、神経細胞へ逆行性に（神経終末から細胞体へ）遺伝子導入をおこない、GCaMP6sを発現させた。側坐核へ逆行性のAAVを処置し、イメージングデバイスを腹側被蓋野へ留置し、GCaMP6sの蛍光をリアルタイムで観察することに成功した。また、cSDSを負荷したマウスでは、青斑核（LC）から前帯状回皮質（ACC）へ投射する神経系（ノルアドレナリン神経系）の機能が低下し、アンヘドニアを起こしている可能性があるため、この神経回路の機能を直接測定できる実験系である痛み閾値で評価した。LC-ACC経路を化学遺伝学を用いて抑制すると、触刺激に対する痛み感受性が低下した。また、LC-ACC経路を抑制すると強い痛み刺激による脊髄後角における神経活動が有意に亢進することが明らかになった。この脊髄後角における神経活動の変化は、cSDSモデルマウスでも認められたことから、LC-ACC経路の機能低下による脳活動の変化が、生体のやる気を低下させる原因である可能性を示唆することができた。
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