2014 Fiscal Year Research-status Report
注意の選択フィルターを形成するマウス頭頂連合野の機能解析
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26430011
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
菱田 竜一 新潟大学, 脳研究所, 准教授 (90313551)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 神経科学 / 脳・神経 / 生理学 / 可視化 / 認知科学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１、大脳皮質頭頂領域(頭頂連合野・後部帯状回・内側高次視覚野)から、大脳皮質視覚野への抑制投射経路の形態解析。GAD-GFPマウス(抑制神経細胞に緑色蛍光蛋白質GFPを発現している遺伝子改変マウス)の頭頂領域に順行性トレーサーを注入して解析したところ、一次視覚野の抑制神経細胞にシナプス結合しているという予備的な実験結果を得ることができた。この結果は、一次視覚野の活動を抑制的に制御するという頭頂領域の機能に対して、構造的な基盤があることを示したものであり、本研究課題にとって極めて重要な成果である。ただし現段階では、実験例数が少なく、定量的な解析も試みていない。これらの点を改善する必要があると考えられる。
２、２光子顕微鏡in vivoカルシウムイメージングを使った一次視覚野チューニングカーブの解析。まずは、難易度が高いとされる２光子顕微鏡カルシウムイメージング実験の習熟を目的として、予備的な実験を繰り返しおこない、一次視覚野の神経細胞の方位選択性や方向選択性を測定することができるようになった。現在、頭頂領域から視覚野への抑制投射経路を切断したマウスでのイメージング解析を進めている。また、頭頂領域を電気刺激したところ、カルシウム指示色素により染色された一次視覚野は陰性の応答を示した。この結果は、抑制応答のイメージング解析は、フラビン蛋白蛍光イメージング以外の手法でも可能性があることを示しており、研究課題の将来的な発展にとって重要な知見が得られた。
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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
当初の計画では、「２音弁別学習システムを用いた注意機能の行動解析」、「ペアリング刺激による選択フィルターの形成実験」を行う予定であった。
しかし、トレーサー注入実験と２光子顕微鏡カルシウムイメージング実験を優先して実行した。この理由は、抑制投射経路の形態解析により予備的ながらも重要な結果が得られそうだったこと、および、一般に難易度が高いとされている２光子顕微鏡を用いた実験から取り掛かることにより、この実験技術への習熟を図り、当研究課題の推進を最終的には加速できると考えたからである。
以上、実験の予定を大幅に変更したものの、全体を見渡して検討し、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
１、まずは平成２６年度の研究で得られた結果を確かなものにする。複数の実験条件を検討するとともに、実験例数を重ねたい。
２、「２音弁別学習システムを用いた注意機能の行動解析」、「ペアリング刺激による選択フィルターの形成実験」を行う。
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| Causes of Carryover |
実験の実施順序が入れ替わったため、２音弁別学習システムの構築に使用する予定であった研究費が未使用となったから。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
２音弁別学習システムを構築するため、パソコンや液晶プロジェクターの購入に使用する。
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