2017 Fiscal Year Annual Research Report
Cellular- and synapse-level interaction across multiple cortical areas
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25221001
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
大木 研一 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (50332622)
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| Project Period (FY) |
2013-05-31 – 2018-03-31
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| Keywords | 大脳皮質 / 高次視覚野 / 領野 / 相互作用 / イメージング |
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| Outline of Annual Research Achievements |
広域カルシウムイメージング法を用いて、高次視覚野間の機能的な差異を見出した。マウスの高次視覚野も腹側経路と背側経路に分類され、さらに背側経路の５つの高次視覚野は多様な空間周波数・時間周波数特性を持っていることが明らかになった。近年、霊長類でも、背側経路には複数のサブ経路が含まれていることが示唆されており、マウスにおいても同様に背側経路には複数のサブ経路があるものと思われる。これらの機能的な差異は、開眼後10日間で発達してくることが明らかになった。研究結果はJ Neurosci誌に発表された(Murakami et al., 2017)。
脳の領野間の血流活動の相関－機能的結合―は、時間的に変動することが報告されており、領野間の相互作用が短時間の間にも変化することを示唆する可能性があり注目されているが、本当に神経活動の相互作用の変化を反映しているか議論が続いていた。このことを検証するため、マウスの大脳皮質全域の神経活動シグナルと血流シグナルを同時計測し、それぞれ短時間の機能的結合を求めた。機能的結合の時間的変化を神経活動と血流で比較したところ、強く相関していることが見出された。したがって、血流から求められた機能的結合の時間的変化は、神経活動の機能的結合の時間的変化を反映していることが示された。研究結果はCerebral Cortex誌に発表された（Matsui et al., 2018）。
ヒトに錯視を起こす刺激を用いて、マウスで特異的に反応する領野を探索し、POR野が特異的に反応することを見出した。この情報の入力先を調べるため、POR野に逆行性トレーサーを注入し、前頭葉をはじめ多数の領野を同定した。
広域カルシウムイメージングを行いながら、特定の領野を光刺激するシステムを開発し、前帯状回/前頭葉の光刺激が高次視覚野の活動を亢進させることを見出した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(13 results)
