| 研究課題/領域番号 |
21K19318
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分47:薬学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 |
南 雅文 北海道大学, 薬学研究院, 教授 (20243040)
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| 研究期間 (年度) |
2021-07-09 – 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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2022年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2021年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 行動薬理学 / ディープラーニング / 慢性痛 / 不安障害 / うつ病 / 薬物依存 / 行動嗜癖 / 行動薬理 / AI / インビボ神経活動計測 / 不安・抑うつ / 疼痛 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
行動薬理学は、精神疾患・疼痛研究において疾患メカニズムや治療薬作用機序の研究に中心的役割を果たしてきたが、動物の行動特性やヒトからの外挿により研究者が予め設定した限られた数の観察・評価項目によるため、重要な行動変化を見落としていた可能性も考えられ、より優れた行動評価系の開発が希求されている。本研究では、実験動物の行動画像情報とインビボ神経活動計測情報を、マルチモーダル学習を導入したディープラーニングにより、予断を排除して統合的に解析することで、精神疾患・疼痛などの、中核症状が主観的であるが故に評価系構築が十分ではなかった疾患研究領域にブレークスルーをもたらす新しい行動薬理学を創成する。
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| 研究成果の概要 |
ＡＩ技術を駆使した画像解析を用いた新しい行動薬理学を構築することを目的とした。行動嗜癖の神経機構解析に役立つ新しい行動試験系を開発することを目指し、マウスが好んで行う輪回し行動について検討を行い、輪回しに対する行動嗜癖形成後では、回し車があると、新奇物体、新奇マウス、エサに対する接近行動が減少することを明らかにした。この結果は、健康や社会生活を犠牲にして対象となる行動を続けるヒトの行動嗜癖を模倣していると考えられ、行動嗜癖モデルとして有用であることを示唆している。さらに、インビボドパミン遊離計測により側坐核内側シェルにおけるドパミン遊離が輪回し行動に対する行動嗜癖形成に関与する可能性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果により、マウス輪回し行動が行動嗜癖モデルとして有用であることを示した。さらに、カルシウムイメージングを用いたインビボドパミン遊離計測により側坐核内側シェルにおけるドパミン遊離が輪回し行動に対する行動嗜癖形成に関与する可能性を示し、行動嗜癖の神経機構の一端を明らかにした。近年、世界保健機関の国際疾病分類にゲーム障害が収載されるなど、精神障害の中でもゲームやギャンブルに対する行動嗜癖が今後益々問題になっていくことが考えられる。本研究成果により行動嗜癖の病態メカニズム解明が進み、新たな治療標的・治療戦略の創出へと発展することが期待できるとともに、領域融合的な新しい学術の創成も期待できる。
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