大脳皮質における効率的なネットワーク構造の創発機構

• 研究領域: 動的コネクトームに基づく脳機能創発機構の解明
• 研究課題/領域番号: 24H02313
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅲ)
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 村山 正宜 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, チームリーダー (30578901)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 90,090千円 (直接経費: 69,300千円、間接経費: 20,790千円); 2025年度: 19,630千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 4,530千円); 2024年度: 9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
• キーワード: 広視野2光子顕微鏡 / コネクトーム / 機能創発

研究開始時の研究の概要

脳は多数のニューロンが作り出す巨大ネットワークである。村山班は世界で優位性のある高速・広視野・高解像度二光子励起顕微鏡を独自開発し、これを用いて成獣マウスの大脳新皮質の約2万個のニューロンの活動計測に適用した。その結果、大脳皮質がスモールワールドネットワークを構成していることを見出した。スモールワールドネットワークは、ハブ構造を有し、情報処理効率が良いエコなネットワークであることが知られている。本研究計画では、大脳皮質におけるスモールワールドネットワークの形成を脳の機能創発の一つと捉え、発達期や学習を経てこの機能的ネットワーク構造が創発される過程を明らかにする。