• 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

Direct Optogenetic Investigation of Cortical Excitability and Connectivity in Slow Wave Sleep

研究課題

研究課題/領域番号 18K06849
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分48020:生理学関連
研究機関筑波大学

研究代表者

Vogt Kaspar  筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 准教授 (80740034)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードSleep / Cortex / Excitation / NREM / Optogenetics / in-vivo / in-vitro / sleep / cortex / response / LFP / single unit / spike / Channelrhodopsin / Sleep need / local field potential / cortical afferent / Slow Wave
研究成果の概要

大脳皮質は意識をつかさどり、深い睡眠中に現れる脳波である徐波の源である。徐波睡眠中は体動も周囲に関する意識もほぼ失われることから、大脳皮質の神経活動は阻害されていると信じられてきた。本研究では果たしてこの説が正しいのかを、神経細胞の活動を光に応答するタンパク質を用いて計測する手法によって検証した。大脳皮質の一部をレーザー光パルスにより活性化すると、神経細胞の興奮は大脳全体に拡がる。この時の神経細胞の反応は覚醒時よりも徐波睡眠時に顕著に大きいことが判明した。この観察から、大脳皮質の神経細胞は睡眠中も活動しており、アセチルコリンのような脳内化学物質の変化によって興奮性が変割ると予想された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

Contrary to expectations the outermost brain layer, cortex, is more excitable in deep sleep compared to waking. This may explain the beneficial effect of sleep on memory by making it easier for different areas to communicate. It may also help understand why many seizures happen in deep sleep.

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Enhanced cortical responsiveness during natural sleep in freely behaving mice.2020

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto S, Ohyama K, Diaz J, Yanagisawa M, Greene RW, Vogt KE.
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 10 号: 1 ページ: 2278-2278

    • DOI

      10.1038/s41598-020-59151-8

    • NAID

      120007165463

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 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] Cortical responsiveness across natural wake and sleep in mice2019

    • 著者名/発表者名
      SUMIRE MATSUMOTO, KAORU OYAMA, JAVIER DIAZ, ROBERT GREENE, KASPAR VOGT
    • 学会等名
      The 10th IBRO World Conference of Neuroscience
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Semi-automatic Spike Sorting of Long-term Tetrode Recording in Mice2019

    • 著者名/発表者名
      Sumire Matsumoto, Keiichi Morikuni, Momo Matsuda, Kotaro Sakamoto, Kaoru Ohyama, Tetsuya Sakurai, Kaspar Vogt
    • 学会等名
      NEURO 2019 Japan Society for Neuroscience Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Communication of Cortical Neuron during Slow Wave Sleep2018

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto S, Ohyama K, Diaz J, Vogt K
    • 学会等名
      The 41th Annual Meeting of Japan Neuroscience Society. Kobe, Japan.
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Cortical Neuronal Communication During Natural Slow Wave Sleep in Mice2018

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto S, Ohyama K, Diaz J, Greene R, Vogt K
    • 学会等名
      NEUROCSIENCE 2018 (Annual meeting of Society for Neuroscience)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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