2014 Fiscal Year Annual Research Report
光遺伝学による「モデルベース」の意思決定とセロトニン神経系の関係の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Elucidation of neural computation for prediction and decision making: toward better human understanding and applications |
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| Project/Area Number |
26120701
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
大村 優 北海道大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80597659)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 精神薬理学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成26年度の計画は、モデルベースの意思決定を測定するマウス用の課題をGeoffrey Schoenbaumの研究グループの論文Jones et al. (2012)で用いられたラット用の課題を転用して確立することであった。この課題では4種類の音（クリック音、トーン、ホワイトノイズ、サイレン）を使用し、そのうちの一つだけ(仮にA音とする)を餌報酬と直接関連付ける。その1つ（A音）をさらに別の音（B音：餌とは直接関連付けられていない）と関連付けることで、動物が脳内で予測をしてB音にも反応するかどうか（モデルベースの意思決定を行うかどうか）を調べるものである。
しかし、マウスではこの課題を確立することが困難であった。訓練時間を変えるなどの工夫も行ったが、マウスの予測行動を安定して計測することができなかった。
そこで、もう少し簡便な方法を用いてマウスのモデルベースの意思決定を測定することにした。Lihitum Devaluation法という手法を用いた。この課題ではholeに鼻を挿入すると餌がもらえるという訓練を行った後、その餌とlihitum(嫌悪刺激：マウスはlithiumを投与されると気分が悪くなる)を関連付けることで、マウスがholeへの鼻挿入自体を控えるようになるかどうかを調べるものである。
結果として、この課題の確立に成功し、マウスが嫌悪刺激を予測してモデルベースの意思決定を行うことを安定して測定できるようになった。
さらに、当初の予定であったセロトニン神経操作による影響を調べる実験も実施し、予備的結果を得ている。まだ数が少ないために確定的なことは言えないが、セロトニン神経の活動を操作することでモデルベースの意思決定に影響を与える可能性が示唆されている。
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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
当初予定していた課題を確立できないという困難があったが、別の課題を確立することができた。さらにセロトニン神経操作の実験も開始しているため、おおむね順調と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
確立したlithium devaluation法を用いてセロトニン神経操作がモデルベースの意思決定に与える影響を調べる。セロトニン神経の活動を上昇させた場合と低下させた場合のそれぞれについて調べる予定である。
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