| 研究課題/領域番号 |
19H03333
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分46010:神経科学一般関連
|
|---|
| 研究機関 | 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究 |
|---|
研究代表者 |
東島 眞一 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 教授 (80270479)
|
|---|
| 研究分担者 |
郷 康広 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(新分野創成センター、アストロバイオロジーセンター、生命創成探究, 生命創成探究センター, 特任准教授 (50377123)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2021年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2020年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
|
|---|
| キーワード | ゼブラフィッシュ / 前庭感覚 / 姿勢制御 / 神経回路 / 回転顕微鏡 / イメージング / 毛様体脊髄路 / 脊髄 / 前庭脊髄路 / 有毛細胞 / 前庭 / 神経 / 平衡感覚 / 脊髄神経回路 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
前庭脊髄路は、脊椎動物が平衡感覚器で感知した重力の情報に基づいて、体幹や四肢の筋肉を制御し、姿勢制御を行う際に重要な経路である。しかし、長い研究の歴史に関わらず、前庭脊髄路から脊髄内のどのようなタイプの介在ニューロンを介して、最終的に運動ニューロンが制御されているかの詳細は不明である。本研究では、ゼブラフィッシュ幼魚を材料に用い上述の困難を克服する。具体的には、体の左右非対称の傾き情報が、どのようにして前庭脊髄路ニューロンの情報に変換され、そして、その情報がいかなる脊髄介在ニューロンを介して脊髄運動ニューロンを制御して姿勢制御が行われているかについて、神経回路網の全貌を明らかにする。
|
| 研究成果の概要 |
多くの動物にとって姿勢制御は生存に重要です。姿勢が崩れると、元の姿勢に戻すような運動が引き起こされます。本研究では、ゼブラフィッシュ仔魚を用いて微細な姿勢制御メカニズムとその神経回路の解明に取り組みました。その結果、魚にも微細な姿勢制御メカニズムが存在し、魚は左右方向にわずかに傾斜すると、胴体をわずかに屈曲することで重力と浮力の作用する軸にずれが生じ、これにより傾きを立て直す方向に力のモーメントが生じて姿勢を立て直していることが明らかとなりました。また、この胴体屈曲を駆動する神経回路の詳細を明らかにしました。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、魚は微細な姿勢制御メカニズムを有していることを明らかにした。また、それを司る神経回路の全貌を明らかにした。特に、毛様体脊髄路の神経細胞が重要な役割を果たしていることを明瞭に示した。哺乳動物においても、毛様体脊髄路は姿勢制御に大事な役割を果たしていることが示唆されているが、その詳細は明らかでない。本研究により、今後、哺乳類における微細な姿勢制御に関わる神経回路のより詳細な解明につながることが期待される。
|
