| Project/Area Number |
18J22718
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Basic / Social brain science
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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| Research Fellow |
岡田 桜 東京大学, 薬学系研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2018-04-25 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | 海馬 / マルチユニット記録 / 葛藤 / シリコンプローブ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、「嫌悪刺激を乗り越えて報酬を取るか否か」という葛藤時における腹側海馬の神経活動を明らかにする事を目的としている。本年度は、これを達成するための記録手法の洗練及び実際の記録解析を行った。
本研究では自由行動下ラット腹側海馬からの記録という手法を用いている。この領域は脳表から7.5mm程度と深く記録が難しい部位である。そこで前年度にシリコンプローブ電極という複数の記録部位を持つ電極を用いた記録手法を確立した。しかし、本電極を用いた記録は難度が高く、成功率が低いという問題があった。また、電極を保持し稼動させるために3Dプリンタで独自に作成した電極セットのサイズが大きく、埋め込み手術中に機器等と干渉するという問題も生じていた。また昨年度から取り組んでいる背側海馬と腹側海馬からの同時記録を達成する上でも干渉が問題となっていた。そこで本年度はこの電極セットの改善を行った。また、手技の洗練を行うことで、葛藤を引き起こすような行動試験系遂行中のラット腹側海馬から4例の記録に成功した。また4例中2例については、同時に背側の海馬からも記録を行った。
また、取得したデータについて解析を行った。前年度に構築した行動試験系では嫌悪刺激と報酬を提示することで葛藤状態を引き起こした。そこで嫌悪刺激、報酬の各刺激に対する個々の細胞の活動について解析を行ったところ、各刺激に反応する細胞が一定数存在することを確認した。また、背側の海馬では特に嫌悪刺激に対して反応性の細胞が多いことを明らかにした。また、これらの細胞集団が同期的に活動するイベントが存在することを確かめた。今後はさらに解析を行うことで葛藤時の海馬神経活動について明らかにする予定である。
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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
当初の予定では、本年度に複数個体からの記録を行い、また得られた記録データの解析を開始する予定であり本格的な解析は翌年度からの予定であった。しかし、現在までに4例のデータを予定通りに記録しただけではなく、これらのデータについて詳細な解析を始めている。その為、当初の計画より進んだ状況にあるといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度までに確立した行動試験系及びシリコンプローブ電極を用いた記録手法を用い、データの数を増やす。計5-6 匹のラットから計1000 個程度の神経細胞の記録を目標とする。当初は10匹程度の記録を目標としていたが、実際にこれまでに記録を行ったところ、各個体から想定の2倍程度の細胞数の記録に成功しているため、5-6匹で十分であると考えられる。また当初の計画に加えて追加した背側の海馬からの記録についてもこれまでに2例の記録に成功している。今年度は背側及び腹側の海馬からの同時記録数を増やす。
また平行して得られたビッグデータを解析する。解析言語として申請者がすでに習得しているMatlab およびPython を用いる。これまでに嫌悪刺激及び報酬に反応する細胞が存在することを確認している。今年度は各細胞の活動についてより詳細に調べてゆく。具体的には各刺激への反応性によって細胞集団の中での活動に違いが生じるかを明らかにする。細胞が同期的に活動するイベントである同期発火イベント内での活動に差異があるかを明らかにする。また、これらの細胞集団レベルでの発火活動の違いが、動物の接近、忌避行動に関係しているかについても明らかにする。
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Report
(2 results)
Research Products
(2 results)
