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経験依存的な聴覚嗜好性行動を司る神経回路の同定と動態解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K12190
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61060:感性情報学関連
研究機関明治大学

研究代表者

梶原 利一  明治大学, 理工学部, 専任准教授 (60356772)

研究分担者 冨永 貴志  徳島文理大学, 神経科学研究所, 教授 (20344046)
高島 一郎  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 情報・人間工学領域, 上級主任研究員 (90357351)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード聴覚 / 嗜好性 / 選択行動 / 嗅周囲野 / 膜電位イメージング / ラット / 選択行動解析 / ラット・マウス / 嗅皮質 / 脳スライス / 動物行動実験 / 嗅周囲皮質 / 条件付け / 選択行動実験 / 嗜好性行動 / 学習・記憶 / 臨界期 / イメージング / 電気生理
研究開始時の研究の概要

我々ヒトを含めた動物は日常において様々な選択を行っている.それは,天敵のニオイを先天的に嫌ったり,芳醇な香りを放つ果実を選択したり,といった生存に結びつく選択行動だけではない.好みの絵画や音楽鑑賞などといった,高い精神活動による選択行動もこれに相当する.本研究では,聴覚入力に対して生じる「嗜好」が,知覚・記憶のプロセスを経て形成される「親密度」と結びつく可能性に着目し,げっ歯類の行動・生理実験系を用いて聴覚嗜好性を司る神経回路機構の解明を目指す.

研究成果の概要

嗜好の感情の生成は,過去の体験の影響を受けるのか,生得的な要因によるのか,という問題について,ラットの聴覚系と記憶系に着目して明らかにすることを目指した.事前に6種の音源を報酬あり群となし群の3種に分けた上で二者択一式の迷路で提示し,提示音に対する選好特性を解析した.その結果ラットは,1)報酬獲得体験の後でも白色ノイズ音を避ける行動を示すが,2)ある種の音色と旋律を持つ音源については,報酬獲得体験により好んで選択することが判った.また,脳スライスにおける膜電位イメージングから,嗅周囲野は,強固な抑制系の支配下にあり,これが報酬体験の参照処理を複雑なものとしている可能性が示唆された.

研究成果の学術的意義や社会的意義

嗜好性・審美性にかかわる神経基盤については,既にヒトを対象とした研究で一定の知見が蓄積されるまでに至っている.その一方で,過去の体験に応じて嗜好に関する評価が変動するのか,という記憶処理との関連性を念頭においた調査は,十分に進んでいるとは言えない.本研究は,ラットの聴覚嗜好性行動を,生得的要因と後天的な要因を区別して調査する試みであり,得られた知見は,なぜ,我々が普段聞く曲に好き嫌いがあるのか,といった聴覚系嗜好性の問題にとどまらず,我々が好む音楽が人により異なるのは,生活環境での体験の違いによるものなのか?といった学習・記憶に依存した嗜好性の問題を解く手がかりを与える.

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 3件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Stable wide-field voltage imaging for observing neuronal plasticity at the neuronal network level2023

    • 著者名/発表者名
      Tominaga T, Kajiwara R, Tominaga Y
    • 雑誌名

      Biophysics and Physicobiology

      巻: 20 号: 1 ページ: n/a

    • DOI

      10.2142/biophysico.bppb-v20.0015

    • ISSN
      2189-4779
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 空気圧制御式皮膚感覚刺激装置の開発と二点識別覚検査への適用2022

    • 著者名/発表者名
      橋川 史崇, 水沼 将太, 大淵 さつき, 梶原 利一
    • 雑誌名

      電気学会論文誌E(センサ・マイクロマシン部門誌)

      巻: 142 号: 3 ページ: 32-37

    • DOI

      10.1541/ieejsmas.142.32

    • NAID

      130008165661

    • ISSN
      1341-8939, 1347-5525
    • 年月日
      2022-03-01
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel pneumatic skin sensory stimulator and its application to a two‐point discrimination test2022

    • 著者名/発表者名
      Hashikawa F, Mizunuma S, Ofuchi S, Kajiwara R
    • 雑誌名

      Electronics and Communications in Japan

      巻: 105(3) 号: 3

    • DOI

      10.1002/ecj.12362

    • NAID

      130008165661

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Voltage-Sensitive Dye versus Intrinsic Signal Optical Imaging: Comparison of Tactile Responses in Primary and Secondary Somatosensory Cortices of Rats2021

    • 著者名/発表者名
      Takashima Ichiro, Kajiwara Riichi
    • 雑誌名

      Brain Sciences

      巻: 11 号: 10 ページ: 1294-1294

    • DOI

      10.3390/brainsci11101294

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Perirhinal cortex area 35 controls the functional link between the perirhinal and entorhinal‐hippocampal circuitry.2021

    • 著者名/発表者名
      Kajiwara R, Tominaga T
    • 雑誌名

      Bioessays

      巻: 43 号: 3 ページ: 2000084-2000084

    • DOI

      10.1002/bies.202000084

    • 関連する報告書
      2020 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] Involvement of GABAergic transmission in the nucleus accumbens related to cue-selection behavior with a waiting period2019

    • 著者名/発表者名
      Okubo M, Matsuzaki K, Okada N, Komura Y, Kajiwara R
    • 雑誌名

      Proc of Life Eng Symp 2019

      巻: - ページ: 75-79

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際共著
  • [雑誌論文] Time-lapse optical imaging system for monitoring the resting membrane potential change of neurons in a mouse brain slice.2019

    • 著者名/発表者名
      Machida Y, Yamada Y, Mizunuma S, Tominaga T, Kajiwara R
    • 雑誌名

      Proc of Life Eng Symp 2019

      巻: - ページ: 139-142

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際共著
  • [学会発表] Novel object recognition behavior of juvenile and adult mice and the voltage-sensitive dye imaging of its rhinal cortical circuits in vitro2022

    • 著者名/発表者名
      Ide Y, Inoue T, Saito Y, Iwaoka M, Tominaga T, Kajiwara R
    • 学会等名
      Neuro2022_Okinawa
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Air Pressure Control Device for Two-point Discrimination Test2021

    • 著者名/発表者名
      Hashikawa F, Mizunuma S, Ofuchi S, Kajiwara R
    • 学会等名
      計測自動制御学会オンライン
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Behavioral analysis of tone discrimination and auditory preference in rats2021

    • 著者名/発表者名
      noue T, Matsuzaki K, Kanemaki G, Komura Y, Kajiwara R
    • 学会等名
      第44回 日本神経科学大会 第1回 CJK 国際会議
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Cortical oscillations in entorhinal and perirhinal cortices imaged with voltage-sensitive dye in slice preparations of mice2021

    • 著者名/発表者名
      Tominaga T, Tominaga Y, Kajiwara R
    • 学会等名
      第59回生物物理学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] A behavioral assay system to analyze tone discrimination and auditory preference in rats.2021

    • 著者名/発表者名
      Matsuzaki K, Okubo M, Komura Y, Kajiwara R
    • 学会等名
      第126回日本解剖学会・第98回日本生理学会大会・合同大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Two-point discriminability and skin-rabbit illusion induced by the air pressure stimulation on a human forearm.2021

    • 著者名/発表者名
      Mizunuma S, Ohuchi S, Kajiwara R
    • 学会等名
      JSKE 第16回日本感性工学会春季大会・ISASE2021
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Optical membrane potential recordings with voltage-sensitive dye (VSD) enabling recordings of rare and unique neuronal activity patterns.2021

    • 著者名/発表者名
      Tominaga Y, Kajiwara R, Tominaga T
    • 学会等名
      Neuroscience Meeting Planner. Chicago, IL: Society for Neuroscience, 2021. Online.
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Contribution of the GABAergic and dopaminergic systems in the nucleus accumbens to patience for a future reward in rats.2020

    • 著者名/発表者名
      Okubo M, Matsuzaki K, Okada N, Komura Y, Kajiwara R
    • 学会等名
      第43回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] A voltage-sensitive dye imaging of neural propagation in rhinal cortices of immature and mature mouse.2020

    • 著者名/発表者名
      MachidaY, Yamada Y, Tominaga T, Kajiwara R
    • 学会等名
      第43回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Single-shot repetitive wide-field voltage-sensitive dye (VSD) imaging allows for seeking unique network events and oscillations.2020

    • 著者名/発表者名
      Tominaga T, Kajiwara R, Tominaga Y
    • 学会等名
      第43回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Involvement of GABAergic transmission in the nucleus accumbens related to cue-selection behavior with a waiting period.2019

    • 著者名/発表者名
      Okubo M, Matsuzaki K, Okada N, Komura Y, Kajiwara R.
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニリングシンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Time-lapse optical imaging system for monitoring the resting membrane potential change of neurons in a mouse brain slice.2019

    • 著者名/発表者名
      Machida Y, Yamada Y, Mizunuma S, Tominaga T, Kajiwara R
    • 学会等名
      計測自動制御学会ライフエンジニリングシンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] D-current related plasticity in the perirhinal-entorhinal network: a voltage-sensitive dye imaging in mouse brain slices.2019

    • 著者名/発表者名
      Kajwiara R, Tominaga Y, Tominaga T
    • 学会等名
      Neuro2019第42回日本神経科学大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] GABAergic and dopaminergic systems in the nucleus accumbens affect a cue-selection task for assessing the waiting behavior.2019

    • 著者名/発表者名
      Okubo M, Matsuzaki K, Okada N, Komura Y, Kajiwara R
    • 学会等名
      次世代脳プロジェクト冬のシンポジウム2019
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] The effects of muscimol injections into the nucleus accumbens on the waiting behavior and brain slice analysis of the network activity.2019

    • 著者名/発表者名
      Okada N, Okubo M, Machida Y, Komura Y, Tominaga T, Kajiwara R
    • 学会等名
      第97回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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