| 研究課題/領域番号 |
19K21205
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| 補助金の研究課題番号 |
18H06082 (2018)
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 (2019)
補助金 (2018) |
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| 審査区分 |
0704:神経科学、ブレインサイエンスおよびその関連分野
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
鈴木 智貴 北海道大学, 医学研究院, 助教 (20823355)
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| 研究期間 (年度) |
2018-08-24 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 大脳基底核 / 視床 / 非ヒト霊長類 / 電気生理 / 眼球運動 / 高次機能 / システム神経科学 / 時間情報処理 / 認知神経科学 / 霊長類 / LFP(Local Field Potential) |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高次機能における大脳皮質-大脳基底核ネットワークの役割の理解に貢献することを目指す。霊長類に眼球運動課題を訓練し、運動タイミングや行動戦略の変化に応じた情報伝達の柔軟な調節機構について電気生理学的に調べる。大脳皮質（補足眼野）の電気刺激、線条体からのLFP記録、運動性視床からの単一ニューロン記録をおこなう。
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| 研究成果の概要 |
大脳皮質-大脳基底核-運動性視床ループ回路における情報処理が高次認知機能にどのように貢献しているかを調べるため、非ヒト霊長類に時間生成課題を訓練し、大脳基底核や視床から神経活動を記録した。大脳基底核入力部において、時間長指示の直後から局所電位に時間長依存的な変化が生じていることを発見した(Suzuki & Tanaka, 2019)。また、視床において行動タイミングに応じた課題関連活動の変化と、同一ニューロンが別の課題(アンチサッカード)で示す活動変化との間に強い相関があることを発見した。さらに、光遺伝学を用いることで、皮質-視床経路が課題関連活動の制御に貢献し得ることを示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
大脳皮質-基底核情報伝達の調節が皮質-基底核ループ内の運動準備活動を柔軟に変化させることが行動タイミングの変化に貢献している可能性が示唆された。Parkinson病で低周波数帯域活動の異常亢進が観察されるが、これと運動障害との関連の理解にも役立つことが期待される。また、行動タイミングの調節に予期的な行動抑制に関わる神経活動がある程度貢献している可能性があることを示した。こうした神経活動を制御するメカニズムとして、従来考えられている皮質下からの入力の変化に加え、大脳皮質-視床経路の貢献も検討する必要があることが示唆された。
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