2014 Fiscal Year Research-status Report
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24730641
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
渡辺 由美子 独立行政法人産業技術総合研究所, 人間情報研究部門, 主任研究員 (20425739)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 前頭前野 / アセチルコリン / 光イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
学習や記憶、思考や推論など様々な高次脳機能に欠かせない前頭前野は、ドーパミンやアセチルコリンなど様々な神経調節物質の影響を受けている。本研究では前頭前野が、ドーパミンやアセチルコリンなどの神経調節物質の影響をどのように受けているのかを、ミリ秒オーダーの時間解像度で明らかにすること、これらが前頭前野および関連する神経回路における情報処理にどのように影響するかを明らかにすることを目的とした。平成26年度は主に大脳皮質にアセチルコリンを分泌する前脳基底部マイネルト基底核に着目した。アセチルコリンは、記憶や学習、覚醒や注意など様々な機能を修飾することが知られている。またアルツハイマー型認知症ではマイネルト基底核のアセチルコリン神経が脱落していることから、この部位は特に痴呆や記憶障害と密接に関わることが知られており、前脳基底部と前頭前野の神経連絡の特徴を明らかにすることは、これらの疾患の原因解明や治療法の開発にもつながる。実験ではラットの前脳基底部マイネルト基底核を電気刺激し、大脳皮質前頭葉での応答を、時間・空間的な解像度が優れた膜電位イメージング法を用いて計測した。その結果マイネルト基底核の電気刺激により前頭葉の広範囲で、興奮性応答がみとめられることが明らかになった。またマイネルト基底核の刺激部位の違いによって、前頭葉でトポグラフィックな応答が見られることも明らかになった。一方前頭前野へは、視床から強い投射が見られること、アセチルコリン作動性神経は視床へも投射していることから視床と前頭前野との関係にも着目し、視床から前頭前野に送られる情報についても検討した。
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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
平成26年度は光イメージングを研究に導入し、前頭前野が神経調節物質の影響をどのように受けているのかを、ミリ秒オーダーの時間解像度で明らかにすることに成功した。そのためおおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き前頭前野に関連した神経回路と神経調節物質に着目した研究を推進する。前脳基底部と前頭前野との関係をより詳しく調べるために薬理実験も取り入れ、研究を推進する。
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| Causes of Carryover |
平成26年度、研究を加速的に推進し、さらに発展させるために海外からの研究協力者を招聘する予定であったが相手方の事情により来日が延期された。そのため次年度使用額が発生した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
研究を遂行する上で不可欠な実験動物や試薬、電極などの物品の購入および研究協力者の旅費・滞在費等に使用する。また研究成果を発表するための学会への参加費や旅費として使用する。
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Research Products
(2 results)
