ノンスパイキング介在神経の示す生理学的・形態的変異のシナプス統合作用への機能解析

• 研究課題/領域番号: 21770073
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 動物生理・行動
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 高嶋 聰 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任研究員 (00374190)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2009年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: シナプス統合作用 / ノンスパイキング介在神経 / 無脊椎動物 / 電位依存性コンダクタンス / HH-モデル

研究概要

本研究計画は神経生理学的手法と計算論的神経科学的手法を用いて無脊椎動物の同定ニューロンの電気生理学・形態学的ばらつき(変異)の細胞全体の振る舞い(特にシナプス出力)への影響を調査・解析することを目的とした。平成21年度は神経生理学的・神経薬理学的手法をもちいて、LDS細胞樹状突起膜の電位依存性膜コンダクタンス、細胞の三次元的構造をそれぞれ異なる標本から記録し、そのばらつき(変異)がどの程度であるか定量化することを目指し、標本により膜電位依存性膜コンダクタンスに大きな違いがあることが明らかになった。しかしながら、ルシファイエローによる細胞染色と電気生理学的記録を同時に同じ細胞で行うことは困難であることも明らかになった。そこで22年度は、LDS細胞樹状突起膜の3種の各電位依存性膜コンダクタンスの標本ごとのばらつき評価した。

研究成果

• [雑誌論文] 昆虫の嗅覚系全脳シミュレーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 高嶋聰、加沢知毅、神崎亮平
  • 雑誌名: 電気学会誌 129巻12号 ページ: 808-811
  • NAID: 10026224087
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reconstruction of virtual neural circuits in an insect brain (2009)
  • 著者名/発表者名: Shigehiro Namiki, S.Shuichi Haupt, Tomoki Kazawa, Akira Takashima, Hidetoshi Ikeno, Ryohei Kanzaki
  • 雑誌名: Frontiers in Neuroscience 3(2) ページ: 206-213
• [雑誌論文] 昆虫の嗅覚系全脳シミュレーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 高嶋聰、加沢知毅、神崎亮平
  • 雑誌名: 電気学会誌 129(12) ページ: 808-811
  • NAID: 10026224087
• [学会発表] Large-scale realistic network simulation of pheromone-processing circuits in the silkmoth brain (2010)
  • 著者名/発表者名: Yohei Sato, S Shuichi Haupt, Tomoki Kazawa, Shigehiro Namiki, Akira Takashima. Hidetoshi Ikeno, Ikuko Nishikawa, Ryohei Kanzaki
  • 学会等名: Neuroinformatics 2010 3rd INCF Congress of Neuroinformatics Abstract : p87
  • 発表場所: Sepl, Kobe.
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] From Bombyx neuron database to Invetebrate brain platform-toward a virtual invertebrate neuroscience lab (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomoki Kazawa, Namiki Shigehiro, Akira Takashima, Stephan Shuichi Haupt, Sakiko Siga, Hiroyuki Ai, Hitoshi Aonuma, Masakazu Takahata, Ryohei Kanzaki, Hidetoshi Ikeno, Shiro Usui
  • 学会等名: Neuroinformatics 2010 3rd INCF Congress of Neuroinformatics Abstract : p147
  • 発表場所: Sepl, Kobe.
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] Simulation of a small neural network involved in pheromone orientation male silkmoths. (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Takashima, Shigehiro Namiki, Tomoki Kazawa, Stephan Shuichi Haupt, Ikuko Nishikawa, Hidetoshi Ikeno, Ryohei Kanzaki
  • 学会等名: Asia Simulation Conference 2009/Japan Society for Simulation Technology, ID051
  • 発表場所: Kusatsu.
  • 年月日: 2009-10-09
• [学会発表] A simulation of the dynamics of the premotor center inan insect brain to generate the programmed behavior for the pheromoneorientation. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ikuko Nishikawa, Yoshiki Igarashi, Akira Takashima, Shigehiro Namiki Tomoki Kazawa, Stephan Shuichi Haupt, Hidetoshi Ikeno, Ryohei Kanzaki
  • 学会等名: Asia Simulation Conference 2009/Japan Society for Simulation Technology, ID084
  • 発表場所: Kusatsu.
  • 年月日: 2009-10-09
• [学会発表] Simulation of a small neural network related to programmed behavior in pheromone orientation in male silkmoths. (2009)
  • 著者名/発表者名: Akira Takashima, Shigehiro Namiki, Tomoki Kazawa, Stephan Shuichi Haupt, Ikuko Nishikawa, Hidetoshi Ikeno, Ryohei Kanzaki
  • 学会等名: Frontier in Neuroinformatics. Conference Abstract : 2nd INCF Congress of Neuroinformatics. doi:10.3389/conf.neuro.11.2009.08.064
  • 発表場所: Pilsen.
• [学会発表] Estimation of the information pathway in the neural network in the premotor center of Bombyx mori to generate the flip-flop activity and its validation by the simulation. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ikuko Nishikawa, Akira Takashima, Shigehiro Namiki, Tomoki Kazawa, Stephan Shuichi Haupt, Hidetoshi Ikeno, Ryohei Kanzaki
  • 学会等名: Frontiers in Neuroinformatics Conference Abstract : 2nd INCF Congress of Neuroinformatics. doi:10.3389/conf.neuro.11.2009.08.113
  • 発表場所: Pilsen.
• [学会発表] Development of standard brain for silkworm moth, Bombyx mori, linked with a neuron database (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Ikeno, Tomoki Kazawa, Shigehiro Namiki, Stephan Shuichi Haupt, Akira Takashima, Ryota Fukushima, Ikuko Nishikawa, Ryohei Kanzaki
  • 学会等名: CNS2009
  • 発表場所: Berlin
• [備考] ホームページ等