2011 Fiscal Year Research-status Report
認知行動を取捨選択制御する前頭前野神経回路機構の研究
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23530972
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
瀧田 正寿 独立行政法人産業技術総合研究所, ヒューマンライフテクノロジー研究部門, 主任研究員 (40344204)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤原 清悦 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 講師 (10440322)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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| Keywords | 前頭前野 / 海馬 / 扁桃体 / ドーパミン / 記憶 / 意志決定 / 電気生理 / 脳内微小透析法 |
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| Research Abstract |
「作業記憶と不安行動の海馬－前頭前野―扁桃体の神経回路内相互作用について」 遅延交代反応トレーニング：ラットの飼育・繁殖・遅延交代課題のトレーニングは研究代表者と雇用する研究補助１名（１５時間/週）が担当した。実験期間中、明期/暗期は７時を基準として１２時間サイクルとし、遅延交代課題に用いる被験体は自由摂食下の制限給水し飼育している。ホワイトノイズが流れる防音箱内に設置した、中央に給水ノズルがあり左右に２ランプ２レバーのあるオペラント箱で４秒と１６秒の遅延交代課題を訓練中である（参照：Izaki et al. 2008）。震災の影響により当初の以下の計画は次年度に行う：遅延交替課題の正答率が４秒９０％で１６秒７５％の学習基準に達した動物の中間海馬、内側前頭前野、扁桃体基底外側核前部へ手術を行う。中間海馬―前頭前野路を対象とする場合、海馬側を電気刺激し前頭前野側で誘発電位を計測し、最大反応の起きる両部位の位置を同定する。電極はデンタルセメントで固定する。前頭前野―扁桃体路についても同様の手順で手術を行う。作業記憶と不安行動と誘発電位の神経伝達効率の関係を求めるため、術後回復後、遅延交替課題と高架式十字迷路の前後最中で誘発電位の変化を計測する。実験終了後、チオニン染色と標本作製を行い、電極位置を確認する。 ２部位の自発神経活動の関係から神経回路機能の解析：計算量が膨大なので聖マリアンナ医科大学で購入するワークステーションで解析し、並行して解析方法の高度化も進める準備が整った（担当：聖マリアンナ医科大学）。 早期母仔分離モデルのおける解析：前頭前野-扁桃体路のパルス状の神経伝達効率について、早期分離群は探索行動と正相関、通常分離群は負相関することが判った。震災の影響により当初の以下の計画は次年度に行う：上の１）と２）の内容は、母仔早期分離群と通常分離群で比較する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
大震災の影響で、複数の動物実験施設の集約化が３年前倒しとなった。この大震災と引越で半年ほど計画が遅れているが、新しい研究環境で安定した繁殖を行うことも確認でき、次年度、遅れを巻き返す目処がたった。
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| Strategy for Future Research Activity |
作業記憶、不安、探索行動（記憶）、以外の行動インデックスとして、「待て」の能力をインデックスとすることを計画している。これは、初めの3つの行動間の関係を直感的に理解しづらい為であり、「待て」を加えることにより４行動インデックスが有機的に繋がることが期待できる。報酬との関係を解析するため、手綱核（反屈束）系の役割についても注目していく。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
動物飼育やトレーニングの補助要員雇用など。
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