• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

意識レベルの意思決定神経機構

研究課題

研究課題/領域番号 22KJ2945
補助金の研究課題番号 22J13670 (2022)
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分基金 (2023)
補助金 (2022)
応募区分国内
審査区分 小区分46010:神経科学一般関連
研究機関早稲田大学

研究代表者

鈴木 健  早稲田大学, 人間科学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2023-03-08 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2023年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2022年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワード神経科学 / マウス / 前頭前皮質 / 神経活動 / 意思決定
研究開始時の研究の概要

意思決定者が複数の選択肢のうち一つを選択する際、状況を認識し、記憶や知識を参照し、行動の価値やコストを考慮し、代替案を評価して最終的な目的指向行動を行う。ヒトを含む霊長類や齧歯類の研究によって、意識的な意思決定に内側前頭前皮質が重要な働きをもつことが示唆されている。本研究課題では、マウスが意思決定を行う新たな行動課題や神経活動解析を用いて、マウスの内側前頭前皮質を中心に意識レベルでの意思決定の背景にある神経情報処理を明らかにする。

研究実績の概要

複数の選択肢のうち一つを選択する意思決定時には、状況を認識し、記憶や知識を参照し、行動の価値やコストを考慮し、代替案を評価して最終的な目的指向行動を行う。前頭前皮質では、外部環境の知覚や記憶の参照、脳内の経験・知識によって駆動される推論の情報が複雑に絡み合い、統合されると考えられている。ヒトを含む霊長類や齧歯類の研究によって、意識的な意思決定に内側前頭前皮質(mPFC)が重要な働きをもつことが示唆されている。
本研究課題では、タッチスクリーン行動試験装置を用いた行動課題とin vivoカルシウムイメージングによる神経活動解析を行なった。この行動課題では、マウスが知覚した視覚情報と、視覚刺激に関する記憶や知識の情報が連合することで意思決定を行う(Suzuki et al. Neurosci Res. 2024)。マウスが視覚刺激を見た瞬間から選択に至るまでの一連の神経活動解析を目的として、mPFCや一次体性感覚皮質(SSp)の神経細胞において、マイクロエンドスコープを用いた神経活動記録を行なった。これらの神経活動データに対しクラスター解析を行い、活動パターン別に細胞集団に分けることに成功した。さらに数理モデルを用いた解析を行い、行動の種類と神経活動の関連性を調べた。その結果、mPFCにおいて、行動の種類によって神経活動の関連の深い細胞が異なり、複数の細胞集団が存在することを見出した。これらの成果により、これまでブラックボックスであった意思決定時のmPFCの神経活動について理解を深める重要な知見が得られた。

報告書

(2件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Purposive decision-making task in mice using touchscreen operant apparatus2024

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Takeru、Joho Daisuke、Kakeyama Masaki
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: 200 ページ: 34-40

    • DOI

      10.1016/j.neures.2023.09.007

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Probiotic treatment with <i>Bifidobacterium animalis</i> subsp. <i>lactis</i> LKM512 + arginine improves cognitive flexibility in middle-aged mice2023

    • 著者名/発表者名
      Joho Daisuke、Takahashi Masahira、Suzuki Takeru、Ikuta Kayo、Matsumoto Mitsuharu、Kakeyama Masaki
    • 雑誌名

      Brain Communications

      巻: 5 号: 6

    • DOI

      10.1093/braincomms/fcad311

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] タッチスクリーンを用いた新たなマウス意思決定課題の作出2023

    • 著者名/発表者名
      鈴木健, 城宝大輔, 牧野友祐, 京相和貴, 掛山正心
    • 雑誌名

      人間科学研究

      巻: 36 ページ: 223-235

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] タッチスクリーンオペラント装置を用いた マウスにおける視覚弁別能力の特徴2023

    • 著者名/発表者名
      城宝大輔, 鈴木健, 京相和貴, 山田葵, 掛山正心
    • 雑誌名

      人間科学研究

      巻: 36 ページ: 237-246

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Changes in neuronal activities in the medial prefrontal cortex during decision-making of mice2023

    • 著者名/発表者名
      Takeru Suzuki, Daisuke Joho, Hiroyuki Okuno, Masaki Kakeyama
    • 学会等名
      Neuroscience 2023 (SfN)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 意思決定におけるマウス内側前頭前皮質の神経活動2023

    • 著者名/発表者名
      鈴木 健, 城宝 大輔, 奥野 浩行, 掛山 正心
    • 学会等名
      第83回日本動物心理学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cognitive inflexibility of Alzheimer’s model: AppNL-G-F mice exhibit delayed adaptation to altered contingency in case of no prior knowledge2023

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Joho, Takeru Suzuki, Eiko Minakawa, Tamio Furuse, Takashi Saito, Hiroki Sasaguri, Takaomi Saido, Masaki Kakeyama
    • 学会等名
      Neuroscience 2023 (SfN)
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マウスの意思決定における神経活動解析2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木健, 城宝大輔, 奥野浩行, 掛山正心
    • 学会等名
      第35回日本行動神経内分泌研究会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

URL: 

公開日: 2022-04-28   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi