霊長類大脳の運動関連皮質における情報の流れと抑制/興奮神経回路網

• 研究課題/領域番号: 19500301
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経解剖学・神経病理学
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 山下 晶子 日本大学, 医学部, 講師 (30246889)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2009年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2008年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2007年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 神経科学 / 脳・神経 / 解剖学 / 細胞・組織 / 生理学 / 興奮性錐体細胞 / GABA抑制細胞 / GAP結合(電気的シナプス) / パルブアルブミン細胞 / バスケット細胞 / 霊長類 / forward皮質間投射 / feedback皮質間投射 / GAP結合 / ミトコンドリア / 抑制性細胞 / 錐体細胞 / 大脳皮質 / GABA細胞 / 領野間投射

研究概要

ラットやネコの大脳皮質ではパルブアルブミン(PV)含有GABA抑制細胞はgap結合(電気的シナプス)で互いにつながり、同期発火する。サル大脳皮質でもgap結合はPV陽性樹状突起上に存在したが、ネコでは個のPV細胞が数十個のgap結合を持つのに対し、サルでは2～8個のgap結合を持つのみであった。錐体細胞の細胞体周囲に終末を持つバスケット細胞はGABA抑制細胞であり、PV陽性であることが知られている。霊長類では1つの錐体細胞を取り囲むPV終末はげっ歯類よりも多い。げっ歯類では電気的シナプスを介した抑制細胞が同期発火し、興奮性錐体細胞を抑制するのに対し、霊長類では単一の抑制細胞が強力に錐体細胞を抑制し、GABA細胞が同期して行う錐体細胞の抑制は弱いと考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Amyloid beta (As) Proteinand Amyloid Precursor Protein (APP)-immunoreactive Structures in the Brains of Aged Tree Shrews (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, A., Fuchs, E., Taira, M., Hayashi, M.
  • 雑誌名: Current Aging Science (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional and histological properties of caudal intraparietal area of macaque monkey (2010)
  • 著者名/発表者名: Katsuyama, N., Yamashita, A., Sawada, K., Naganuma, T., Sakata, H., Taira, M.
  • 雑誌名: Neuroscience 167 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional and histological properties of caudal intraparietal area of macaque monkey (2010)
  • 著者名/発表者名: Katsuyama, N.
  • 雑誌名: Neuroscience 167 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] c-fos expression after chronic electrical stimulation of sensorimotor cortex in rats (2008)
  • 著者名/発表者名: Shijo, K., Katayama, Y., Yamashita, A., Kobayashi, K., Oshima, H., Fukaya, C., Yamamoto, T.
  • 雑誌名: Neuromodulation 11 ページ: 187-195
  • NAID: 10024368999
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大脳皮質頭頂連合野から一次運動野への多シナプス性投射様式-狂犬病ウイルスを用いた研究- (2008)
  • 著者名/発表者名: 澤田香織, 宮地重弘, 山下晶子, 今西美知子, 勝山成美, 泰羅雅登, 高田昌彦
  • 雑誌名: 日本医学雑誌 67 ページ: 115-122
  • NAID: 10024169926
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of motor training on the recovery of manual dexterity after primary motor cortex lesion in macaque monkeys. (2008)
  • 著者名/発表者名: Murata, Y., Higo, N., Oishi, T., Yamashita, A., Matsuda, K., Hayashi, M., Yamane, S.
  • 雑誌名: Journal of Neurophysiology 99 ページ: 773-786
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of motor training on the recovery of manual dexterity after primary motor cortex lesion in macaque monkeys. (2008)
  • 著者名/発表者名: Murata, Y., Higo, N., Oishi, T., Yamashita, A., Matsuda, K., Hayashi, M., Yamane, S
  • 雑誌名: Journal of Neurophysiology 99 ページ: 773-786
  • 査読あり
• [雑誌論文] c-fos expression after chronic electrical stimulation of sensorimotor cortex in rats. (2008)
  • 著者名/発表者名: Shijo, K., Katayama, Y., Yamashita, A., Kobayashi, K., Oshima, H., Fukaya, C., Yamamoto, T.
  • 雑誌名: Neuromodulation 11 ページ: 115-122
  • NAID: 10024368999
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of motor training on the recovery of manual dexterity after primary motor cortex lesion in macaque monkeys (2008)
  • 著者名/発表者名: Murata, Y., Higo, N., Oishi, T., Yamashita, A., Matsuda, K., Hayashi, M., Yamane, S.
  • 雑誌名: Journal of Neurophysiology 99 ページ: 773-786
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of protein kinase-C substrate mRNA in the motor cortex of adult and infant macaque monkeys (2007)
  • 著者名/発表者名: Higo, N., Oishi, T., Yamashita, A., Murata, Y., Matsuda, K., Hayashi, M.
  • 雑誌名: Brain Research 1171 ページ: 30-41
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression of protein kinase-C substrate mRNA in the motor cortex of adult and infant macaque monkeys (2007)
  • 著者名/発表者名: Higo, N., Oishi, T., Yamashita, A., Murata, Y., Matsuda, K, Hayashi, M.
  • 雑誌名: Brain Research 1171 ページ: 30-41
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大脳皮質への長期慢性電気刺激による神経修飾効果:ラットモデルにおけるc-Fos蛋白の発現を用いた検討 (2007)
  • 著者名/発表者名: 四條克倫、小林一太、大島秀規、山下晶子、深谷親、山本隆充、片山容一
  • 雑誌名: 機能的脳神経外科 46 ページ: 159-165
  • NAID: 10024369361
  • 査読あり
• [学会発表] Parvalbumin/GABA cells in the monkey cerebral cortex: gap junctions, chandelier- and basket-terminals. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, A., Taira, M., Oishi, T, Hayashi, M.
  • 学会等名: 第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Parvalbumin/GABA cells in the monkey cerebral cortex : gapjunctions, chandelier- and basket-terminals (2009)
  • 著者名/発表者名: Akiko Yamashita
  • 学会等名: 第32回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2009-09-17
• [学会発表] Reaction of neurons and glias by chronic cortical stimulation in rats: neurogenesis and morphological changes in astroglias. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, A., Morishita, T., Shijo, K, Kobayashi, K, Oshima, H., Fukaya, C., Takamitsu Yamamoto Yoichi Katayama
  • 学会等名: XXXVI International Congress of Physiological Science
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] Reaction of neurons and glias by chronic cortical stimulation in rats : neurogenesis and morphological changes in astroglias (2009)
  • 著者名/発表者名: Akiko Yamashita
  • 学会等名: XXXVI International Congress of Physiological Science
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] 大脳皮質細胞の発達過程における変遷 : 抑制性介在細胞を中心に (2009)
  • 著者名/発表者名: 山下晶子
  • 学会等名: 京都大学霊長類研究所2008年度共同利用研究会
  • 発表場所: 愛知
  • 年月日: 2009-03-06
• [学会発表] ラットのsensorimotor cortexに対する長期慢性電気刺激 : c-fos蛋白を用いた検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 四條克倫, 小林一太, 大島秀規, 山下晶子, 深谷親, 山本隆充, 片山容一
  • 学会等名: 第48回日本定位・機能神経外科学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-01-23
• [学会発表] Cortical connections of caudal intraparietal area (CIP) in macaque monkeys. (2008)
  • 著者名/発表者名: 勝山成美, 山下晶子, 沢田香織, 佐藤〓也, 海野俊平, 泰羅雅登
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-11
• [学会発表] Amyloid s-immunoreactive structures in the brain of aged tree shrews (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下晶子, Fuchs, E., 泰羅雅登, 林基治
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] Organization of multisynaptic projections from posterior parietal cortex to primary motor cortex in macaque monkeys. (2008)
  • 著者名/発表者名: 沢田香織, 宮地重弘, 山下晶子, 勝山成美, 今西美智子, 黒田呈子, 泰羅雅登, 高田昌彦
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] Cortical connections of caudal intraparietal area (CIP)in macaque monkeys. (2008)
  • 著者名/発表者名: 勝山成美, 山下晶子, 沢田香織, 佐藤〓也, 海野俊平, 泰羅雅登
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] Amyloid β-immunoractive structures in the brain of aged tree shrews. (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下晶子, Fuchs, E., 泰羅雅登, 林基治
  • 学会等名: 第31回日本神経科学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2008-07-10
• [学会発表] ラットのsensorimotor cortexに対する長期慢性電気刺激によるグリア細胞の変化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 森下登史, 四條克倫, 加納利和, 小林一太, 大島秀規, 山下晶子, 深谷親, 山本隆充, 片山容一
  • 学会等名: 第47回日本定位・機能神経外科学会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2008-01-26
• [学会発表] 慢性電気刺激が神経系に及ぼす長期的作用 -ラットモデルでの検討- (2008)
  • 著者名/発表者名: 山下晶子、森下登史、四條克倫、小林一太、大島秀規、深谷親、山本隆充、片山容一
  • 学会等名: 第47回日本定位・機能神経外科学会
  • 発表場所: 浜松
  • 年月日: 2008-01-26
• [学会発表] Effects of motor training on the recovery of hand movemetn after primary motor cortex damage: what can be recovered and what cannot be recovered (2007)
  • 著者名/発表者名: Murata、 Y., Higo, N., Oishi, T., Yamashita, A., Matsuda, K., Hayashi, M
  • 学会等名: 37th Annual meeting Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego
  • 年月日: 2007-11-07
• [学会発表] Effects of motor training on the recovery of hand movement after primary motor cortex damage: what can be recovered and what cannot be recovered (2007)
  • 著者名/発表者名: Murata、Y., Higo, N., Oishi, T., Yamashita, A., Matsuda, K., Hayashi, M.
  • 学会等名: 37th Annual meeting Society for Neuroscience, San Diego
  • 発表場所: Society for Neuroscience Abstracts 33 (2007)
  • 年月日: 2007-11-05
• [学会発表] Characterization of GAP-43 immunoreactive structures with neurotransmitter in the anterior horn of the macaque spinal cord (2007)
  • 著者名/発表者名: Oishi, T., Higo, N., Yamashita A., Murata. Y., Matsuda, K., Hayashi, M
  • 学会等名: 37th Annual meeting Society for Neuroscience
  • 発表場所: San Diego
  • 年月日: 2007-11-05
• [学会発表] Characterization of GAP-43 immunoreactive structures with neurotransmitter in the anterior horn of the macaque spinal cord (2007)
  • 著者名/発表者名: Oishi, T., Higo, N., Yamashita A., Murata. Y., Matsuda, K., Hayashi, M.
  • 学会等名: 37th Annual meeting Society for Neuroscience, San Diego
  • 発表場所: Society for Neuroscience Abstracts 33 (2007)
  • 年月日: 2007-11-04
• [学会発表] Somatostatin-immunoreactive degenerating structures in prefrontal cortex of aged tree shrews (Tupaia) and macaque monkeys (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, A., Shimizu, K., Fuchs, E., Hayashi, M., Taira, M.
  • 学会等名: 第30回日本神経科学
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] Somatostatin-immunoreactive degenerating structures in prefrontal cortex of aged tree shrews(Tupaia)and macaque monkeys (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, A., Shimizu, K., Fuchs, E., Hayashi, M., Taira, M.
  • 学会等名: 第30回日本神経科学
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] 成熟期と老齢期のツパイ海馬体におけるBDNFとTrkBの免疫陽性構造 (2007)
  • 著者名/発表者名: 林基治, 山下晶子, 清水慶子, Fuchs, E., 泰羅雅登
  • 学会等名: 第23回日本霊長類学会
  • 発表場所: 彦根
  • 年月日: 2007-07-14
• [学会発表] 第一次運動野損傷後の運動機能回復:行動学および組織化学的検証 (2007)
  • 著者名/発表者名: 肥後範行、村田弓、大石高生、山下晶子、松田圭司、林基治
  • 学会等名: 生理学研究所Motor Control研究会
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2007-06-29
• [学会発表] 脊髄運動系におけるGAP-43免疫陽性構造 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大石高生、肥後範行、山下晶子、村田弓、西村幸男、松田圭司、林基治、伊佐正
  • 学会等名: 生理学研究所Motor Control研究会
  • 発表場所: 岡崎
  • 年月日: 2007-06-29
• [学会発表] Long-term effects of STN-DBS: nigral cell degeneration and glial reactions in cortico-thalamo-basal ganglia system (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, A., Shijo, K., Kobayashi, K., Oshima, H., Fukaya, C., Yamamoto, T., Katayama, Y.
  • 学会等名: The 6th Congress of Asian Society for Stereotactic Functional and Computer Assisted Neurosurgery
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 2007-05-24
• [学会発表] Long-term effects of STN-DBS: nigral cell degeneration and glial reactions in cortico-thalamo-basal ganglia system (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, A., Shijo, K., Kobayashi, K., Oshima, H., Fukaya, C., Yamamoto, T., and Katayama, Y.
  • 学会等名: The 6th Congress of Asian Society for Stereotactic Functional and Computer Assisted Neurosurgery
  • 発表場所: 富士吉田
  • 年月日: 2007-05-24
• [学会発表] ラットのsensorimotor cortex長期慢性電気刺激によるニューロンおよびグリア細胞におけるc-fos蛋白の発現 (2007)
  • 著者名/発表者名: 山下晶子, 四條克倫, 森下登史, 小林一太, 大島秀規, 深谷親, 山本隆充, 片山容一
  • 学会等名: 第23回日本ニューロモデュレーション学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2007-05-12