| 研究課題/領域番号 |
21K06409
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分46020:神経形態学関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
岡 雄一郎 大阪大学, 大学院連合小児発達学研究科, 講師 (30614432)
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| 研究分担者 |
佐藤 真 大阪大学, 大学院連合小児発達学研究科, 教授 (10222019)
滋野 修一 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (90360560)
谷口 学 大阪大学, 大学院医学系研究科, 技術専門員 (30397707)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 神経回路形成 / 大脳皮質 / 領野間回路 / 感覚運動統合 / 回路形成 / 皮質内投射 / 皮質ー基底核ループ / 視床高次核 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
我々はマウス大脳皮質の1次体性感覚野と1次運動野を結ぶ重層的な領野間回路の形成機構を明らかにしてきた。本研究では、重層的領野間回路と大脳基底核や高次視床核との入出力パターンを明らかにすることで、感覚入力と運動の経験や記憶の情報を統合して適切な運動指令を形成するのに重要な機能回路である可能性を検証する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、大脳皮質の一次体性感覚野S1から一次運動野M1へ投射する回路は、運動調節に関わる皮質―基底核ループと感覚運動連合学習に関わる皮質―視床高次核ループをつなぐ機能回路と考え、その回路構造を解析した。dual-eGRASP法により、S1からM1に入力するシナプスを可視化する系を構築し、M1の細胞タイプごとのシナプス入力を解析している。また、経シナプストレーサー分子を用いた解析から、S1の2/3層と5a層のニューロンはM1とM2のような隣接する２つの投射領域に異なる強度で投射することが明らかになった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
随意運動の調節や感覚と運動の連合学習には、運動野を起点とした皮質―基底核－視床－皮質ループと感覚野を起点とした皮質－視床高次核－皮質ループが重要な役割を果たしているが、２つのループ回路がどのように連関して統合的な感覚運動調節を行っているかはよくわかっていない。本研究では、２つのループをつなぐ機能回路と考えられる、一次体性感覚野S1から一次運動野M1に投射する回路の構造を解析する系を確立した。この回路の乱れは自閉スペクトラム症にみられる運動機能の低下との関連が指摘されており、その回路構造と機能の解明は、その病態理解につながる可能性がある。
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