2022 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the neural circuit mechanism by which odor information acquires multidimensional value
Publicly Offered Research
| Project Area | Analysis and synthesis of deep SHITSUKAN information in the real world |
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| Project/Area Number |
21H05833
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| Research Institution | Doshisha University |
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Principal Investigator |
眞部 寛之 同志社大学, 研究開発推進機構, 准教授 (80511386)
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| Project Period (FY) |
2021-09-10 – 2023-03-31
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| Keywords | 嗅皮質 / 嗅覚情報処理 / DREADD |
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| Outline of Annual Research Achievements |
匂い情報から多次元的価値が生まれる神経回路機構を明らかにすることで、匂いの質感を生み出す機構を明らかにすることを目的とし研究を進めた。これまで、匂い情報と高次野からのトップダウン情報を連合すると考えられる嗅皮質の機能解明を続けてきた。そして最近、嗅皮質の一領域である外側嗅索核（nucleus of lateral olfactory tract：NLOT）という極小領域が、異なる匂い情報を分類し、それらと報酬情報を結びつける働きをすることを発見した。本研究では、NLOTは匂い情報と報酬を結び付け符号化し、それを価値回路へ送ることによって、匂い情報に価値情報を付加するのではないかと仮定し研究を進めてきた。本年度はまず、NLOTを構成する神経細胞の特徴をin situハイブリダイゼーション法を用いて検証した。その結果、NLOT神経細胞の多くがVGLUT1と2を共発現することが分かった。
また、抑制性のDREADD（hM4Di）をCre存在下で発現するアデノ随伴ウイルスをNLOT-CreマウスのNLOTに投与し、NLOT細胞特異的にhM4Diを発現させる系を確立した。そして、匂いと様々な価値を連合する学習行動中にDeschloroclozapineを投与し、NLOTの細胞の活動を抑制すると、学習成立までの試行回数が短くなることが分かった。また、逆転学習を行っても学習成立までの試行回数が短くなることが分かった。これらの結果から、おそらく、NLOTで匂いと価値が連合されることで、匂いに対する評価が形成され、匂いを手掛かりとした行動にバイアスがかかると推定された。これらの結果は、匂い情報に様々な価値を付加する機能の解明に寄与するとともに、感覚に深奥質感を与える重要なプロセスの一端の解明にも寄与すると考えられる。
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| Research Progress Status |
令和4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 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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