行動戦略依存的な動的神経回路シフトの解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Mechanisms underlying the functional shift of brain neural circuitry for behavioral adaptation |
|---|
| Project/Area Number |
15H01452
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Review Section |
Biological Sciences
|
|---|
| Research Institution | Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University |
|---|
Principal Investigator |
船水 章大 沖縄科学技術大学院大学, 神経計算ユニット, 研究員 (20724397)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
|
| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2016)
|
| Budget Amount *help |
¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
|
|---|
| Keywords | 皮質 / 二光子顕微鏡 / 行動戦略 / 光遺伝学 / カルシウムイメージング / 頭頂葉 / 神経科学 / 脳科学 / 機械学習 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
前年度は，マウスの後部頭頂皮質 (posterior parietal cortex: PPC) の神経活動をGABA-A受容体作動薬 (ムシモール) で抑制し，音源到達課題時の行動を計測した．この実験結果と，これまでの二光子顕微鏡でのPPCの神経活動計測の結果を組み合わせて，Nature Neuroscience誌 (Impact factor 16.7) に論文を発表した．また，これらの成果で，3度の招待講演を国内で行った．
本研究は，二次運動野 (secondary motor cortex: M2) からPPCへの神経回路が，状態遷移モデルに基づく行動戦略に寄与すると仮定し，行動戦略依存的な神経回路変化を調べてきた．なお，M2の神経細胞は，PPCの皮質1層に投射することが知られている．そこで，今年度は，PPCの1層で，2・3・5層の錐体細胞の尖端樹状突起 (apical dendrite) の神経活動を，二光子顕微鏡で計測した．音源到達課題中のマウスで，神経活動から音源までの距離を推定 (デコード) した結果，無音区間でも距離を推定できた．この結果は，皮質1層の尖端樹状突起は，自身の運動 (行動依存の状態遷移モデル) に基づく距離推定に寄与することを示唆する．
行動戦略依存的な神経回路変化を，複数脳領野で計測・解明するために，前年度は，マクロ蛍光顕微鏡システム・SCMOSカメラ・蛍光顕微鏡用光源を購入した．今年度は，SCMOSカメラの制御・データ保存と処理のために，デスクトップパソコンを購入した．また，マウスでの実験を円滑に進めるために，マウス用麻酔器を購入した．これらの機器と，蛍光カルシウムプローブのGCaMP6fを組み合わせることで，神経活動をマクロイメージングできる．ただし，今年度は，これらの機器のセットアップを実施することしかできなかった．
|
| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Report
(2 results)
Research Products
(11 results)
