| 研究課題/領域番号 |
12640657
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
動物生理・代謝
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
長山 俊樹 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (80218031)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2001年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
2000年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
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| キーワード | アメリカザリガニ / 逃避行動 / 学習 / 記憶 / 馴化 / 保持 / LG / シナプス / アナリカザリガニ |
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| 研究概要 |
ザリガニ逃避行動馴化の神経機構を再検討した結果、1)上行性介在ニューロンはLG馴化前後で感覚刺激に対する応答性の変化が全くないのに、LGではそのスパイク応答が消失することを確認、刺激強度を徐々に上げると最初は2つの成分(α及びβ成分)のEPSP応答を示すLGが、スパイクを生じる直前の刺激に3つ目のEPSP成分(α'成分)がα-β成分の中間に加わった新たなシナプス応答を示すこと、2)このα'成分が認められてはじめてLGがスパイク応答すること、3)LGが馴化を示す時、α'成分が消失してしまうこと、4)過分極性電流注入によってα'成分のシナプス電位の振幅だけが選択的に増加すること、及び5)アセチルコリン拮抗薬のクラーレ灌流下で、α'成分のシナプス電位振幅が可逆的に減少することを明らかにした。6)そして、尾扇肢単一感覚毛刺激実験より、多くの感覚ニューロンはLGに対し電気的シナプスを形成しているが、一部の感覚ニューロンはLGに化学的シナプスを形成していることを発見し、この感覚ニューロンからLGへのダイレクトな化学的シナプスがα'成分を形成し、繰り返し刺激によってこの感覚ニューロンからのシナプス伝達効率が減少することで馴化が形成されるという結論に至った。さらに馴化成立・保持機構を定量的に解析した結果、7)この馴化成立の神経機構は、繰り返し刺激間隔が1秒から5秒といった短い場合にのみ起こる馴化に当てはまること、8)一方、15秒以上の長い間隔で刺激を繰り返した場合には、馴化成立まで比較的多くの試行を必要とするが、一度馴化が成立し一定時間の刺激休止期を経ると、馴化が数時間に渡って保持・記憶されること、9)実際に長期記憶中のザリガニでは感覚刺激に対するLGのα成分のシナプス電位も顕著に減少していることがわかった。
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