2012 Fiscal Year Annual Research Report
単一ニューロンから領野まで統合的に解析する全脳記録法の開発
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24300148
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
高橋 晋 同志社大学, 高等研究教育機構, 准教授 (20510960)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤山 文乃 同志社大学, 脳科学研究科, 教授 (20244022)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 全脳記録 / 脳波 / マルチニューロン活動 |
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| Research Abstract |
本研究では、現在の脳神経科学と情報工学を協調させることにより、覚醒し行動している動物の脳全体に跨る神経回路網の動態を、単一ニューロンレベルの微視的スケールから脳全体を俯瞰する巨視的スケールまで統合的に計測し解析する全脳記録法を確立することを目的としている。
すでにこれまでの研究で、1ミリメートル間隔で総計42チャネルの計測点を配置する皮質脳波用アレイ電極と、総計12本のマルチ電極をそれぞれ独立に可動できる小型マイクロドライブを開発し、特許も出願済みである。皮質脳波用アレイ電極は、CAD(Computer Aided Design)ソフトを用いて独自に設計しフレキシブル基板上に計測点を並べたものであり、小型マイクロドライブは、やはり独自に設計し3次元造形技術を活用して製作した。しかし、皮質脳波用アレイ電極だけでは深部脳の活動を計測することはできない。そこで本年度は、皮質脳波用アレイ電極の計測面中央に貫通孔を開け、その孔からマイクロドライブを利用して局所脳波やマルチニューロン活動を記録する電極を刺し入れる装置を開発した。プリント基板やマイクロドライブは、2次元及び3次元CADソフト上で設計し製作した。この装置を基盤として最終年度までに全脳記録法を完成させる予定である。
全脳記録法は、脳波とニューロン活動を同時記録するだけではなく、その計測された大量のデータを解析するシステムと統合する必要がある。そこで次年度は、皮質脳波、局所脳波、個々のニューロン活動をリアルタイムかつ統合的に解析するシステムを開発する予定である。
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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
当初の計画通りに皮質脳波とマルチニューロン活動を同時に計測する装置を開発することができたが、その性能テストまでは実施できなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画通りに推進する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
計画通りに装置を開発することができたが、性能テストには至らなかったため当該助成金が生じた。翌年度の研究費と合わせて、開発した装置の性能テストを実施する予定である。
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Research Products
(10 results)
