マウス頭頂連合野の予測誤差検出機能の光学イメージング解析

• 研究課題/領域番号: 15K16572
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 脳計測科学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 吉武 講平 新潟大学, 脳研究所, 助教 (60649218)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 頭頂連合野 / 感覚連合 / 光学的機能イメージング / 細胞接着因子 / 予測誤差 / 視覚 / 体性感覚 / マウス / プロトカドヘリン / フラビン蛋白蛍光イメージング / 高次脳機能 / 後部頭頂連合野

研究成果の概要

空間情報処理を担う、視覚系背側経路の後部頭頂連合野が視覚情報とヒゲからの体性感覚情報の空間的な食い違いに対して反応することを発見した。また、この空間情報の食い違いに反応するためには視覚入力とヒゲ入力の両方を正しく経験することが必要であることも分かった。視覚とヒゲの感覚入力の食い違いを検出する後部頭頂連合野の機能は、神経系に特異的な細胞接着因子であるプロトカドヘリンのクラスター数を減少させると阻害されることから、プロトカドヘリンの分子多様性に依存する神経回路が感覚連合の背景に存在することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] mpaired clustered protocadherin-α leads to aggregated retinogeniculate terminals and impaired visual acuity in mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Meguro R, Hishida R, Tsukano H, Yoshitake K, Imamura R, Tohmi M, Kitsukawa T, Hirabayashi T, Yagi T, Takebayashi H, Shibuki K
  • 雑誌名: J Neurochem 巻: 133 号: 1 ページ: 66-72
  • DOI: 10.1111/jnc.13053
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] マウス後部頭頂連合野の予測誤差応答の解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • 学会等名: 第94回日本生理学会大会
• [学会発表] 覚醒マウス後部頭頂連合野の予測誤差応答解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • 学会等名: 第40回日本神経科学大会
• [学会発表] Prediction error responses in the mouse posterior parietal cortex are dependent on molecular diversity of clustered protocadherin-α (2016)
  • 著者名/発表者名: Kohei Yoshitake, Hiroaki Tsukano, Ryuichi Hishida, Takeshi Yagi, Katsuei Shibuki
  • 学会等名: Society for Neuroscience, Annual Meeting 2016
  • 発表場所: San Diego Convention Center, USA, San Diego
  • 年月日: 2016-11-12
  • 国際学会
• [学会発表] Functional footprints of impaired consciousness in mice with reduced molecular diversity of clustered protocadherin-α (2016)
  • 著者名/発表者名: Katsuei Shibuki, Tatsuya Yamagishi, Daiki Kamatani, Kohei Yoshitake, Hiroaki Tsukano, Kenji Watanabe, Ryuichi Hishida, Kuniyuki Takahashi, Sugata Takahashi, Arata Horii, Takeshi Yagi
  • 学会等名: Society for Neuroscience, Annual Meeting 2016
  • 発表場所: San Diego Convention Center, USA, San Diego
  • 年月日: 2016-11-12
  • 国際学会
• [学会発表] プロトカドヘリンγは大脳皮質抑制性神経細胞の分布及び機能を制御する (2016)
  • 著者名/発表者名: 有賀理恵，平山晃斉，吉武講平，足澤悦子，吉村由美子，澁木克栄，八木健
  • 学会等名: 第38回日本生物学的精神医学会 第59回日本神経化学会大会 合同大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡県福岡市)
  • 年月日: 2016-09-08
• [学会発表] プロトカドヘリンαの多様性減少はマウス後部頭頂連合野の予測誤差応答を阻害する (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • 学会等名: 第39回日本神経科学大会 サテライトシンポジウム 意識の起源
  • 発表場所: 東京工業大学 地球生命研究所(東京都目黒区)
  • 年月日: 2016-07-25
• [学会発表] プロトカドヘリンαの多様性減少はマウス後部頭頂連合野の予測誤差応答を阻害する (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • 学会等名: 第39回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
  • 年月日: 2016-07-20
• [学会発表] CTCF欠失は大脳皮質抑制性神経細胞の分布と神経活動に影響を及ぼす (2015)
  • 著者名/発表者名: 有賀理恵，谷垣宏美，平山晃斉，吉武講平，足澤悦子，Niels Caljart，吉村由美子，澁木克栄，八木健
  • 学会等名: 第38回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（神戸ポートピアホテル、神戸国際会議場、神戸国際展示場、神戸商工会議所）（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] マウス後部頭頂連合野の予測誤差応答は経験によって形成される (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-07-28
• [学会発表] マウス後部頭頂連合野の予測誤差応答は経験依存的である (2015)
  • 著者名/発表者名: 吉武講平，塚野浩明，菱田竜一，八木健，澁木克栄
  • 学会等名: 第6回 新潟大学脳研究所 共同研究拠点国際シンポジウム
  • 発表場所: 新潟大学脳研究所（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2015-07-25
• [備考] 新潟大学脳研究所システム脳生理学分野ホームページ
  • URL: http://www.bri.niigata-u.ac.jp/~physio/