• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

記憶固定における海馬から大脳皮質への情報のリレー機構

研究課題

研究課題/領域番号 17K19633
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 ブレインサイエンスおよびその関連分野
研究機関京都大学

研究代表者

水田 恒太郎  京都大学, 医学研究科, 助教 (60632891)

研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
キーワード記憶 / 固定化 / 海馬 / カルシウムイメージング / 前帯状皮質 / パッチクランプ / 記憶固定化 / リプレイ
研究成果の概要

記憶は長期保持するために、海馬から皮質へ移行されることを記憶の固定化という。しかし、皮質のどの領域に移行していくかわかっていない。本研究では、抑制性回避学習をマウスに行わせた30分後と35日後で脳スライスを摘出し、パッチクランプ法を適用し、固定化先として有力候補である大脳皮質領域の前帯状皮質(ACC)の2/3層および海馬の興奮性神経細胞の活動を記録した。学習後すぐにはAMPA/NMDA比は変化しなかったが、35日以降ではAMPA電流が大きくなった。一方、海馬では学習後すぐにAMPA電流は大きくなった。従って、記憶の固定化先としてACCに転送されている可能性が高いことがわかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、ACCの2/3層の興奮性神経細胞のシナプス可塑性が海馬より遅く起こることがわかった。さらに、興奮性細胞特異的にカルシウム感受性蛍光蛋白質G-CaMP7を発現するマウスのACCの2/3層興奮性神経細胞の活動をカルシウムイメージングにより記録したとき、学習初期で見られなかった場所特異的な活動する細胞が数日後に現れ、安定していくことも明らかにした。従って、空間記憶に関与する固定化にもACCが影響していることがわかり、以上の知見は、記憶の固定化における神経回路ダイナミクスやシナプス可塑性の研究分野に大きなインパクトをもたらす。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 4件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Inhibition by general anesthetic propofol of compound action potentials in the frog sciatic nerve and its chemical structure2018

    • 著者名/発表者名
      Magori Nobuya、Fujita Tsugumi、Mizuta Kotaro、Kumamoto Eiichi
    • 雑誌名

      Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology

      巻: 392 号: 3 ページ: 359-369

    • DOI

      10.1007/s00210-018-01596-w

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Inhibition by non-steroidal anti-inflammatory drugs of compound action potentials in frog sciatic nerve fibers2018

    • 著者名/発表者名
      Rika Suzuki, Tsugumi Fujita, Kotaro Mizuta, Eiichi Kumamoto
    • 雑誌名

      Biomedicine & Pharmacotherapy

      巻: 103 ページ: 326-335

    • DOI

      10.1016/j.biopha.2018.04.041

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Bisphenol A inhibits compound action potentials in the frog sciatic nerve in a manner independent of estrogen receptors2017

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Mizuta, Tsugumi Fujita, Hiroki Yamagata, Eiichi Kumamoto
    • 雑誌名

      Biochemistry and Biophysics Reports

      巻: 10 ページ: 145-151

    • DOI

      10.1016/j.bbrep.2017.03.006

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Hippocampus-Dependent Goal Localization by Head-Fixed Mice in Virtual Reality2017

    • 著者名/発表者名
      Sato Masaaki、Kawano Masako、Mizuta Kotaro、Islam Tanvir、Lee Min Goo、Hayashi Yasunori
    • 雑誌名

      eneuro

      巻: 4 号: 3 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1523/eneuro.0369-16.2017

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Different breakdown patterns of functional neuronal circuits in Alzheimer’s disease model mice2018

    • 著者名/発表者名
      Risa Takamura, Kotaro Mizuta, Yukiko Sekine, Tanvir Islam, Takashi Saito, Takashi Takekawa, Masamichi Ohkura, Tomoki Fukai, Junichi Nakai, Toshio Ohshima1, Takaomi Saido3, Yasunori Hayashi
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Alzheimer's & Parkinson's Diseases
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Non-steroidal anti-inflammatory drugs inhibit frog sciatic nerve compound action potentials in a manner dependent on their chemical structures2018

    • 著者名/発表者名
      Rika Suzuki, Tsugumi Fujita, Kotaro Mizuta, Nobuya Magori, Chong Wang, Fan Yang, Eiichi Kumamoto
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Development of Biologically Inspired Artificial General Intelligence Navigated by Circuits Associated with Tasks2018

    • 著者名/発表者名
      Masahiko Osawa, Kotaro Mizuta, Hiroshi Yamakawa, Yasunori Hayashi and Michita Imai
    • 学会等名
      日本神経回路学会 第28回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] アルツハイマー病モデルマウス海馬CA1領域における神経機能回路の段階的破綻2018

    • 著者名/発表者名
      高村理沙、水田恒太郎、関根友紀子、イスラムタンビル、斉藤貴志、竹川高志、大倉正道、深井朋樹、中井淳一、大島登志男、西道隆臣、林康紀
    • 学会等名
      第37回日本認知症学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Reward event representation in hippocampal CA1 cell ensemble2017

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Mizuta, Masaaki Sato, Yukiko Sekine, Masako Kawano, Tanvir Islam, Risa Takamura, Takashi Takekawa, Masamichi Ohkura, Tomoki Fukai, Junichi Nakai, Yasunori Hayashi
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Neuronal dynamics that shape hippocampal cognitive maps2017

    • 著者名/発表者名
      Masaki Sato, Kotaro Mizuta, Tanvir Islam, Masako Kawano, Takashi Takekawa, Daniel Gomez-Dominguez, Hiroshi Yamakawa, Masamichi Ohkura, Tomoki Fukai, Junichi Nakai, Yasunori Hayashi
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Breakdown processes of functional neural circuits in hippocampal CA1 area of Alzheimer’s disease model mice2017

    • 著者名/発表者名
      Risa Takamura, Kotaro Mizuta, Yukiko Sekine, Tanvir Islam, Takashi Saito, Takashi Takekawa, Masamichi Ohkura, Tomoki Fukai, Junichi Nakai, Takaomi C. Saido, Yasunori Hayashi
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Inhibitory actions of non-steroidal anti-inflammatory drugs on compound action potentials in the frog sciatic nerve2017

    • 著者名/発表者名
      Rika Suzuki, Tsugumi Fujita, Kotaro Mizuta, Nobuya Magori, Ryo Hirao, Takashi Iwasaki, Chong Wang, Eiichi Kumamoto
    • 学会等名
      第40回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 様々な化学構造の非ステロイド性抗炎症薬による蛙坐骨神経の複合活動電位抑制2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 里佳,藤田 亜美,水田 恒太郎,馬郡 信弥,わん ちょん,楊 帆、熊本 栄一
    • 学会等名
      第95回日本生理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 非ステロイド性抗炎症薬による蛙坐骨神経の複合活動電位の抑制とその化学構造2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木里佳,藤田亜美,水田恒太郎,馬郡信弥,王 チョン,楊 帆,熊本栄一
    • 学会等名
      第68回西日本生理学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Cellular mechanisms for the formation and plasticity of hippocampal cognitive maps2017

    • 著者名/発表者名
      Masaki Sato, Kotaro Mizuta, Tanvir Islam, Masako Kawano, Takashi Takekawa, Daniel Gomez-Dominguez, Hiroshi Yamakawa, Masamichi Ohkura, Tomoki Fukai, Junichi Nakai, Yasunori Hayashi
    • 学会等名
      The 47th Annual Meeting of Society for Neuroscience
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Functional breakdown processes of neural circuits in hippocampal CA1 region of Alzheimer’s disease model mice2017

    • 著者名/発表者名
      Risa Takamura, Kotaro Mizuta, Yukiko Sekine, Tanvir Islam, Takashi Saito, Takashi Takekawa, Masamichi Ohkura, Tomoki Fukai, Junichi Nakai, Takaomi C. Saido, Yasunori Hayashi
    • 学会等名
      The 47th Annual Meeting of Society for Neuroscience
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Non-steroidal anti-inflammatory drugs inhibit compound action potentials in the frog sciatic nerve fibers2017

    • 著者名/発表者名
      Rika Suzuki, Tsugumi Fujita, Kotaro Mizuta, Nobuya Magori, Chong Wang, Fang Yang, Masaru Ishimatsu, Eiichi Kumamoto
    • 学会等名
      The 47th Annual Meeting of Society for Neuroscience
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] マウスでバーチャル空間の認識メカニズムを解明

    • URL

      http://www.riken.jp/pr/press/2017/20170502_3/

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-07-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi