眼窩前頭皮質-皮質下投射細胞の機能マッピング

• 研究課題/領域番号: 16K18380
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経解剖学・神経病理学
• 研究機関: 同志社大学
• 研究代表者: 廣川 純也 同志社大学, 研究開発推進機構, 准教授 (40546470)
• 研究協力者: 大貫 朋也 ; 大迫 優馬
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 光遺伝学 / 意思決定 / 眼窩前頭皮質 / 線条体 / 腹側被蓋野 / 腹側線条体 / 神経科学 / 生理学 / 行動学 / ウィルス / 脳・神経

研究成果の概要

前頭前野は様々な脳領域に情報を送り意思決定行動を制御している。本研究は光遺伝学的標識法と呼ばれる新しい技術を用いることで、前頭前野による情報の分配法則を明らかにすることを目的とした。動物は困難な意思決定に直面にした際、以前の成功・失敗体験に依存した行動（バイアス）を示すが、眼窩前頭皮質から線条体へ投射する細胞は「失敗した」という結果を次の試行まで覚えておくという作業記憶的な情報を伝達していた。このな基礎的な知見は、強迫性障害や薬物依存症などにおいて特定の神経投射を標的とした投薬などによって副作用の少ない治療が可能であることを示唆する。

研究成果

• [国際共同研究] コールド・スプリング・ハーバー研究所(米国)
• [国際共同研究] コールド・スプリング・ハーバー研究所(米国)
• [学会発表] Differential routing of reinforcement signals from orbitofrontal cortex to striatum depending on environmental uncertainty (2017)
  • 著者名/発表者名: Junya Hirokawa, Shujing Li, Alex Vaughan, Jean Pie, Laura Desban, Yuma Osako, Tomoya Ohnuki, Hiroyuki Manabe, Yoshio Sakurai and Adam Kepecs
  • 学会等名: 北米神経科学学会
  • 発表場所: ワシントンDC（アメリカ合衆国）
  • 年月日: 2017-11-11
  • 国際学会
• [学会発表] 眼窩前頭皮質から線条体への投射細胞は環境の不確実性に依存して強化信号を伝達する (2017)
  • 著者名/発表者名: 廣川純也, Shujing Li, Alex Vaughan, Jean Pie, Laura Desban, 大迫優真, 大貫朋也, 眞部寛之, 櫻井芳雄 、Adam Kepecs
  • 学会等名: 第40回日本神経科学大会
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉県・幕張市）
  • 年月日: 2017-07-20
• [学会発表] Differential routing of reinforcement signals from orbitofrontal cortex to striatum depending on environmental uncertainty. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hirokawa, J., Li, S., Vaughan, A., Pie, J., Desban, L., Osako, Y., Ohnuki, T., Manabe, H., Sakurai, Y., and Kepecs, A.
  • 学会等名: 47th Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] 眼窩前頭皮質から線条体への投射細胞は環境の不確実性に依存して強化信号を伝達する (2017)
  • 著者名/発表者名: 廣川純也・Li Shujing., Vaughan, Alex., Pie, Lambert, Jean., Desban, Laura,. 大迫優真・大貫朋哉・眞部寛之・櫻井芳雄
  • 学会等名: 第40回日本神経科学大会
• [学会発表] Critical role of primary visual cortex in integration of perceptual and value-based decision making. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuma Osako, Yoshio Sakurai and Junya Hirokawa
  • 学会等名: The 44th Naito conference Decision Making in the Brain―Motivation, Prediction, and Learning (2017) 3.10. - 6, Sapporo Hokkaido (Japan)
  • 国際学会
• [学会発表] 視覚的気づきに重要な神経回路メカニズムの解明. (2016)
  • 著者名/発表者名: 大迫優真・櫻井芳雄・廣川純也
  • 学会等名: 第25回海馬と高次脳機能学会
  • 発表場所: 同志社大学（京都府・京都市）
  • 年月日: 2016-10-02
• [学会発表] 眼窩前頭皮質における意思決定要因のカテゴリー的表象 (2016)
  • 著者名/発表者名: 廣川純也・Alex Vaughan・Adam Kepecs
  • 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] 報酬確率学習課題中の海馬における神経表象 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高橋裕美・廣川純也・高橋晋・櫻井芳雄
  • 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
• [備考] Biorxiv（プレプリントサーバ）
  • URL: https://doi.org/10.1101/135707
• [備考] Biorxiv（プレプリントサーバ）
  • URL: https://doi.org/10.1101/241125