2013 Fiscal Year Research-status Report
遺伝子疾患モデル動物（ゼブラフィッシュ）の知覚・学習機能の解明
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25380985
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
眞邉 一近 日本大学, その他の研究科, 教授 (80209676)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高久 信一 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (40102636)
朝比奈 潔 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (10147671)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | オーディオグラム / 臨界融合周波数 / コントラスト感度 / 連続弁別逆転 / ゼブラフィッシュ / 自動訓練装置 |
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| Research Abstract |
本研究は、知覚・学習に関連する行動遺伝学や薬物効果等の研究に応用可能な、ゲノム配列が決定されているセブラフィッシュの自動化された行動訓練方法・装置開発を行うことを目的とした。25年度の当初の計画では、聴覚特性実験装置の開発を主として行うことを計画していたが、これに加えて、視覚特性測定実験装置のうち、臨界融合周波数（CFF）測定装置および2種の訓練方法（Go/Go、Go/No Go 課題）、Go/Go課題を用いた学習の可塑性測定装置の開発を完了した。ただし、水槽上部からのスピーカーによる音提示で十分聴覚弁別訓練が可能であることが実証されたことから、聴覚測定用の水中スピーカーの開発は、他の課題が完了した後、行うこととした。
これまで得られた聴覚特性結果は、当初予想していたように、1000Hz周辺が感度が高く、高周波数になるほど感度が下がる傾向が得られている。また、臨界融合周波数測定訓練を、Go/No GoおよびGo/Go課題で実施したところ、両課題とも同様な臨界融合周波数が得られ、ヒトよりも高い感度を持っていることが示されている。今回の実験で得られたゼブラフィッシュの臨界融合周波数は、輝度が75mcdでGo/Go課題で70Hzから80Hz、Go/Go課題で70Hzから75Hzであった。
Go/Go課題による連続逆転弁別訓練を用いた学習の可塑性実験では、比較的早く課題を学習できる個体と、時間を要する個体が見られ、加齢との関連を検討中である。
反応形成法については、学術誌（Behavioural Processes）、聴力曲線については、日本行動分析学会第31回年次大会、臨界融合周波数については、7th international conference of ABA in Merida, Mexicoで発表された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究では、5年間で以下の3課題の達成を目標としている。ａ）聴覚特性測定実験（オーディオグラム測定）、ｂ）視覚特性測定実験（臨界融合周波数（CFF）測定およびコントラスト感度測定）、ｃ）学習の可塑性実験（連続弁別逆転）の3課題である。これらの測定実験を達成するために１）装置の開発、２）訓練方法の開発、３）実験の実施、４）報告という順で実施する計画である。
これまで１）装置開発では、ａ）の水中スピーカーの開発と、ｂ）のコントラスト感度測定実験装置が未完であるが、他のｂ）臨界融合周波数測定装置およびｃ）学習の可塑性測定装置の開発は終了している。
２）訓練方法の開発は、ｂ）コントラスト感度測定実験を除いて完了している。
３）実験の実施では、ｂ）コントラスト感度測定実験を除いて、すでに開始し、一部の結果は、学術誌（Behavioural Processes）、学会（日本行動分析学会第31回年次大会、7th international conference of the Association for Behavior Analysis International）で公表している。今後訓練個体数を増やしてデータの信頼性を高めることが課題として残っている。
以上のように、当初の計画以上に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度は、コントラスト感度測定装置の開発と、訓練・測定方法の開発を主として行う。コントラスト感度測定実験における刺激提示装置として、当初の計画であげていたＴＦＴモニターでは得られない高コントラスト比が得られる有機EL液晶モニターを利用することにし、すでに入手した。訓練方法は、訓練が容易であることがこれまでの他の測定実験でわかっているGo/Go課題とすることにしている。
これに加えて、すでに装置および訓練方法の開発が完了している聴覚特性測定実験（オーディオグラム測定）、視覚特性測定実験（臨界融合周波数（CFF）測定）、および学習の可塑性実験（連続弁別逆転）の実施を続け、遺伝的疾患を持つミュータントの視覚・聴覚疾患の評価基準およびアルツハイマーモデルの行動指標である学習の可塑性の行動評価基準、並びに、薬物効果の行動評価基準を提供出来るように、データ数の増加を図る。
十分にデータが得られた時点で、逐次、学会発表、論文発表へとつなげていく。また、ホームページ上でも画像等を公開する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
コントラスト感度測定実験機器の購入予定額より、実際の購入金額が下回ったため。
部品購入費に充当する。
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