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Neural mechanisms underlying behavioral flexibility

研究課題

研究課題/領域番号 22K15633
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分51020:認知脳科学関連
研究機関沖縄科学技術大学院大学

研究代表者

サポン ギデオン  沖縄科学技術大学院大学, 神経生物学研究ユニット, ポストドクトラルスカラー (00837198)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023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)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワードAcetylcholine / Striatum / Reversal learning / reversal learning / acetylcholine / striatum / flexibility / dopamine
研究開始時の研究の概要

Searching for an alternative strategy when the outcome of an event changes is essential for survival in a changing environment. However, the neural mechanisms governing behavioral flexibility; the ability to adapt to changes in the outcome of a stimulus, remains unknown. This study aims to reveal neural mechanisms of striatal circuits and neuromodulators which are thought to provide flexible updating of previously learned associations. By clarifying the nature of these circuits for the first time, this study will revise the current understanding of their fundamental functions.

研究成果の概要

日常生活では、新しい状況や環境の変化に柔軟に適応することが求められます。いくつかの研究では、線条体が逆転学習などの柔軟な行動をサポートしていることが示唆されています。本研究の目的は、強化条件の変化に対するアセチルコリン(ACh)の活動性に焦点を当て、行動の柔軟性を支配する線条体のメカニズムを明らかにすることです。このためにVR行動タスクと線条体のACh動態の2光子イメージングを使用した結果、強化条件が反転した後に否定的な結果の符号化がAChの一過性増加と関連していることが明らかになりました。この結果は、AChの基本機能と、持続的・反復的行動を特徴とする神経精神障害の理解を修正するものです

研究成果の学術的意義や社会的意義

By enhancing our understanding of cognitive processes underlying adaptive behavior, the results of this study also holds potential implications for fields such as psychology, neurology, and artificial intelligence, contributing to the broader conversation about adaptability in complex systems.

報告書

(3件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2023

すべて 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [学会発表] Acetylcholine signaling in the dorsomedial striatum is associated with behavioral flexibility in mice learning a virtual reality response task2023

    • 著者名/発表者名
      Gideon Anokye Sarpong, Rachel Pass, Kavinda Liyanagama, Kiyoto Kurima, Jeffery Wickens
    • 学会等名
      Annual meeting of the Society for Neuroscience (SfN)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Acetylcholine activity in the dorsomedial striatum mediates reversal learning in mice learning a virtual reality response task2023

    • 著者名/発表者名
      Gideon Anokye Sarpong, Kavinda Liyanagama, Kiyoto Kurima, Jeffery Wickens
    • 学会等名
      Junior Scientist Workshop on Mechanistic Cognitive Neuroscience, HHMI Janelia Research Campus, USA
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dopamine and acetylcholine signaling in reinforcement learning and adaptive behaviors2023

    • 著者名/発表者名
      Gideon Anokye Sarpong
    • 学会等名
      Invited talk, Tokyo Medical and Dental University
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2022-04-19   更新日: 2025-01-30  

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