報酬・忌避行動と意志決定における大脳基底核神経回路の制御機構

• 研究課題/領域番号: 23680034
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 神経科学一般
• 研究機関: 京都大学 (2012-2014); (財)大阪バイオサイエンス研究所 (2011)
• 研究代表者: 疋田 貴俊 京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (70421378)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円); 2014年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2013年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2012年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
• キーワード: 大脳基底核 / 神経回路 / 報酬行動 / 忌避行動 / 可塑性 / 意思決定 / ドーパミン受容体 / 薬物依存症 / コカイン / 黒質網様部 / Eph受容体

研究成果の概要

大脳基底核の直接路と間接路に特異的な可逆的神経伝達阻止法を用いて、報酬・忌避行動や意志決定における大脳基底核神経回路の制御機構を調べた。その結果、報酬行動は直接路のD1ドーパミン受容体の活性化が、忌避行動は間接路のポストシナプスD2ドーパミン受容体の不活性化が必須であることを示した。さらに、大脳基底核神経回路の神経可塑性に重要な受容体群が、回路特異的に報酬・忌避行動を制御していることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Striatal direct and indirect pathways control decision-making behavior. (2014)
  • 著者名/発表者名: Macpherson T, Morita M, Hikida T
  • 雑誌名: Frontiers in Psychology 巻: VOL. 5 ページ: 1301-1301
  • DOI: 10.3389/fpsyg.2014.01301
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Distinct dopaminergic control of the direct and indirect pathways in reward-based and avoidance learning behaviors. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakanishi S, Hikida T, Yawata S
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: VOL. 282 ページ: 49-59
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2014.04.026
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 神経回路を標的とした動物モデルを用いた精神疾患病態研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 雑誌名: 日本生物学的精神医学会誌 巻: VOL. 25 ページ: 91-93
  • NAID: 130005395552
• [雑誌論文] 報酬・忌避行動と意思決定における大脳基底核神経回路機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 雑誌名: 生体の科学 巻: 64 ページ: 314-318
• [雑誌論文] 大脳基底核の直接路と間接路の機能分離 (2013)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 雑誌名: MDSJ Letters 巻: 6 ページ: 4-7
  • NAID: 40019807791
• [雑誌論文] Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive behavior via selective transmitter receptors. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hikida, T., Yawata, S., Yamaguchi, T., Danjo, T., Sasaoka, T., Wang, Y. & Nakanishi,S
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 巻: 110 号: 1 ページ: 342-347
  • DOI: 10.1073/pnas.1220358110
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adolescent stress-induced epigenetic control of dopaminergic neurons via glucocorticoids. (2013)
  • 著者名/発表者名: Niwa M, Jaaro-Peled H, Tankou S, Seshadri S, Hikida T, Matsumoto Y, Cascella NG, Kano S, Ozaki N, Nabeshima T, Sawa A
  • 雑誌名: Science 巻: Vol. 339 号: 6117 ページ: 335-339
  • DOI: 10.1126/science.1226931
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distinct roles of segregated transmission of the septo-habenular pathway in anxiety and fear. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi T, Danjo T, Pastan I, Hikida T, Nakanishi S
  • 雑誌名: Neuron 巻: Vol. 78 号: 3 ページ: 537-544
  • DOI: 10.1016/j.neuron.2013.02.035
  • 査読あり
• [雑誌論文] Signals through the striatopallidal indirect pathway stop movements by phasic excitation in the substantia nigra. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sano et al.
  • 雑誌名: J. Neurosci. 巻: 33 号: 17 ページ: 7583-7594
  • DOI: 10.1523/jneurosci.4932-12.2013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pathway-specific control of reward learning and its flexibility via selective dopamine receptors in the nucleus accumbens (2012)
  • 著者名/発表者名: Yawata, S., Yamaguchi, T., Danjo, T., Hikida, T. & Nakanishi, S.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 巻: 109 号: 31 ページ: 12764-12769
  • DOI: 10.1073/pnas.1210797109
  • 査読あり
• [雑誌論文] DISC1 as a therapeutic target for mental illnesses. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hikida T, Gamo NJ, Sawa A
  • 雑誌名: Expert Opin Ther Targets 巻: Vol. 16 号: 12 ページ: 1151-1160
  • DOI: 10.1517/14728222.2012.719879
  • 査読あり
• [雑誌論文] 精神疾患モデル動物の作製と治療法スクリーニング (2012)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊、友田利文
  • 雑誌名: 実験医学増刊 巻: Vol. 30 ページ: 2074-2079
• [雑誌論文] Pathway-specific engagement of ephrinA5-EphA4/EphA5 system of the substantia nigra pars reticulata in cocaine-induced responses (2011)
  • 著者名/発表者名: Kimura, K., Hikida, T., Yawata, S., Yamaguchi, T., Nakanishi, S.
  • 雑誌名: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 巻: 108 号: 24 ページ: 9981-9986
  • DOI: 10.1073/pnas.1107592108
  • 査読あり
• [雑誌論文] 精神疾患の分子遺伝学:最近の知見 (2011)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 雑誌名: 脳神経外科速報 巻: 21巻 ページ: 1250-1254
• [学会発表] 認知学習と薬物依存における直接路と間接路の役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 認知学習と薬物依存における直接路と間接路の役割
  • 発表場所: 生理学研究所（ 愛知県・岡崎市）
  • 年月日: 2014-12-25
  • 招待講演
• [学会発表] 認知学習におけるD2L受容体の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森田 真規子、笹岡 俊邦、Wang Yanyan、澤 明、疋田 貴俊
  • 学会等名: 平成26年度包括脳ネットワーク冬のシンポジウム
  • 発表場所: ホテルガーデンパレス東京（ 東京都）
  • 年月日: 2014-12-11
• [学会発表] 報酬と忌避の意志決定の機構解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 平成26年度包括脳ネットワーク冬のシンポジウム
  • 発表場所: 東京医科歯科大学（ 東京都）
  • 年月日: 2014-12-11
  • 招待講演
• [学会発表] 意思決定における大脳基底核神経回路 (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 大阪大学蛋白質研究所セミナー
  • 発表場所: 大阪大学蛋白質研究所（ 大阪府・吹田市）
  • 年月日: 2014-11-27 – 2014-11-28
  • 招待講演
• [学会発表] Social isolated DISC1 mutant mice displayed high sensitivity to chronic cocaine exposure and rolipram treatment (2014)
  • 著者名/発表者名: Hikida T, Morita M, Niwa M, Kuroiwa A, Sawa A, Nishi A
  • 学会等名: Neuroscience 2014
  • 発表場所: ワシントンDC（ アメリカ合衆国）
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] Altered regulation of cAMP/PKA signaling by PDE10A and PDE4 in DISC1 mutant mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Nishi A, Kuroiwa T, Shuto N, Sotogaku Y, Hanada M, Morita M, Sawa A, Hikida T
  • 学会等名: Neuroscience 2014
  • 発表場所: ワシントンDC（ アメリカ合衆国）
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] Involvement of dopamine D2L receptor and its signaling in cognitive learning (2014)
  • 著者名/発表者名: Morita M, Sasaoka T, Wang Y, Sawa A, Hikida T
  • 学会等名: Neuroscience 2014
  • 発表場所: ワシントンDC（ アメリカ合衆国）
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-19
• [学会発表] 報酬・忌避学習と意思決定における大脳基底核神経回路制御機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 広島大学大学院医歯薬保健学研究科分子細胞情報学セミナー
  • 発表場所: 広島大学（ 広島県・広島市）
  • 年月日: 2014-10-21
  • 招待講演
• [学会発表] 報酬・忌避行動における側坐核神経回路調節機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同年会
  • 発表場所: 奈良県文化会館（ 奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-01
• [学会発表] 認知学習におけるD2L受容体の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森田 真規子、笹岡 俊邦、Wang Yanyan、 澤 明、疋田 貴俊
  • 学会等名: 第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同年会
  • 発表場所: 奈良県文化会館（ 奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-01
• [学会発表] 大脳基底核神経回路と意思決定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同年会
  • 発表場所: 奈良県新公会堂（ 奈良県・奈良市）
  • 年月日: 2014-09-29 – 2014-10-01
  • 招待講演
• [学会発表] 認知学習におけるD2L受容体の関与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 森田 真規子、笹岡 俊邦、Wang Yanyan、澤 明、疋田 貴俊
  • 学会等名: 第37回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（ 神奈川県・横浜市）
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
• [学会発表] Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive behavior (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: NIPS International Workshop and Satellite Symposium of Neuroscience2014 “A Quarter Century after the Direct and Indirect Pathways Model of the Basal Ganglia and Beyond”
  • 発表場所: 生理学研究所（ 愛知県・岡崎市）
  • 年月日: 2014-09-08
• [学会発表] Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive learning behaviors and drug addiction via selective transmitter receptors (2014)
  • 著者名/発表者名: Hikida T, Yawata S, Yamaguchi T, Danjo T, Sasaoka T,Wang Y, Nakanishi S
  • 学会等名: 29th CINP World Congress of Neuropsychopharmacology
  • 発表場所: バンクーバー（ カナダ）
  • 年月日: 2014-06-22 – 2014-06-26
• [学会発表] Regulatory mechanism of basal ganglia circuit in reward and aversive learning (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: The 2nd Kyoto-Bristol Symposium 2014
  • 発表場所: 京都大学（京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] 神経科学からのトランスレーショナルリサーチ (2014)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 第9回日本統合失調症学会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] 報酬学習および行動柔軟性における大脳基底核回路特異的役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 矢和多 智、山口 隆司、檀上 輝子、疋田 貴俊、中西 重忠
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都国際会議場（京都府）
• [学会発表] Distinct roles of direct and indirect pathways in the nucleus accumbens to reward and aversive behavior. (2013)
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: International Symposium on Prediction and Decision Making 2013
  • 発表場所: 京都大学（京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive learning behaviors via selective transmitter receptors. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hikida T, Yawata S, Yamaguchi T, Danjo T, Sasaoka T, Wang Y, Nakanishi S
  • 学会等名: Neuroscience 2013, the Society for Neuroscience’s 43th Annual Meeting
  • 発表場所: サンディエゴコンベンションセンター（アメリカ合衆国）
• [学会発表] Segregation of anxiety and fear by two parallel septo-habenular pathways. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi T, Danjo T, Pastan I, Hikida T, Nakanishi S
  • 学会等名: Neuroscience 2013, the Society for Neuroscience’s 43th Annual Meeting
  • 発表場所: サンディエゴコンベンションセンター（アメリカ合衆国）
• [学会発表] Pathway-specific and dopamine receptor subtype-specific control of nucleus accumbens in reward learning and its flexibility. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yawata S, Yamaguchi T, Danjo T, Hikida T, Nakanishi S.
  • 学会等名: Neuroscience 2013, the Society for Neuroscience’s 43th Annual Meeting
  • 発表場所: サンディエゴコンベンションセンター（アメリカ合衆国）
• [学会発表] 報酬・忌避行動における大脳基底核神経回路機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 第40回ホミニゼーション研究会
  • 発表場所: 京都大学霊長類研究所(愛知県)(招待講演)
  • 年月日: 2012-03-15
• [学会発表] 運動・精神機能を司る大脳基底核神経回路機構の解明に向けて (2012)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 合同シンポジウム「高次生命制御研究のニューフロンティア」
  • 発表場所: 京都大学(京都府)(招待講演)
  • 年月日: 2012-01-21
• [学会発表] 可逆的神経伝達阻止法を用いた大脳基底核神経回路機構の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 基礎生物学研究所セミナー
  • 発表場所: 基礎生物学研究所(愛知県)(招待講演)
  • 年月日: 2012-01-12
• [学会発表] Ephrin-Eph signaling in cocaine-induced responses (2011)
  • 著者名/発表者名: 木村健介、疋田貴俊、矢和多智、山口隆司、中西重忠
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] Distinct roles of the direct and indirect pathways in the basal ganglia to reward and aversive behavior (2011)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: IIAS Research Conference 2011 on "Frontiers in Neuroscience : From Brain to Mind"
  • 発表場所: 国際高等研究所(京都府)
  • 年月日: 2011-12-08
• [学会発表] Distinct roles of synaptic transmission in the direct and indirect striatal pathways to reward and aversive behavior (2011)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 第32回内藤コンファレンス
  • 発表場所: 八ヶ岳ロイヤルホテル(山梨県)
  • 年月日: 2011-10-19
• [学会発表] 薬物依存と意思決定における大脳基底核神経回路の制御機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 平成23年度アルコール・薬物依存関連学会合同学術総会
  • 発表場所: 愛知県産業労働センター(愛知県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-10-14
• [学会発表] Distinct roles of synaptic transmission in the direct and indirect striatal pathways to reward-based and aversive learning (2011)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 第34回日本神経科学大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] 報酬・忌避行動の大脳基底核神経回路機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 平成23年度「包括脳ネットワーク」夏のワークショップJSTセッション
  • 発表場所: 神戸国際会館(兵庫県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-08-22
• [学会発表] 黒質網様部における大脳基底核神経回路特異的な情報処理機構の解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 平成23年度「包括脳ネットワーク」夏のワークショップ
  • 発表場所: 神戸国際会館(兵庫県)
  • 年月日: 2011-08-22
• [学会発表] 報酬・忌避行動における大脳基底核神経回路の制御機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 平成23年度生理学研究所研究会「シナプス可塑性の分子細胞基盤」
  • 発表場所: 生理学研究所(愛知県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-16
• [学会発表] 報酬・忌避行動における大脳基底核神経回路の制御機構
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: Neuro2013, シンポジウム「多様な動物行動を規定する大脳基底核神経回路機構」
  • 発表場所: 京都国際会議場（京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] 意思決定と薬物依存における大脳基底核神経回路機構
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 日本生物学的精神医学会若手研究者育成プログラム
  • 発表場所: 京都国際会議場（京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] Dopaminergic regulation of basal ganglia circuit in learning behavior and drug addiction
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: WFSBP2013Kyoto Symposium “Rodent models targeting specific neural circuits for the study of psychiatric disorders”
  • 発表場所: 京都国際会議場（京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] 報酬や侵害刺激による側坐核神経回路の直接路と間接路の機能的可塑性
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 第43回日本神経精神薬理学会シンポジウム「ドーパミン薬理学の新展開」
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター（沖縄県）
  • 招待講演
• [学会発表] 精神機能と食欲調節-報酬系の意義
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 生活習慣病・肥満症トランスレーショナルフロンティア
  • 発表場所: ANAクラウンプラザホテル京都
  • 招待講演
• [学会発表] Neural circuit mechanisms in decision-making and emotional behavior
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: RIKEN BSI Forum
  • 発表場所: 理化学研究所脳科学センター（埼玉県）
  • 招待講演
• [学会発表] 報酬・忌避行動と意思決定における大脳基底核神経回路制御機構
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 名古屋大学 基盤医学特論
  • 発表場所: 名古屋大学環境医学研究所（愛知県）
  • 招待講演
• [学会発表] 報酬・忌避行動における大脳基底核神経回路
  • 著者名/発表者名: 疋田 貴俊
  • 学会等名: 第91回日本生理学会
  • 発表場所: 鹿児島大学（鹿児島県）
  • 招待講演
• [学会発表] 運動・精神機能を司る大脳基底核神経回路の制御機構
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 第27回日本大脳基底核研究会
  • 発表場所: 晴海グランドホテル（ 東京都）
  • 招待講演
• [学会発表] Basal ganglia circuit regulation in reward and aversive behavior and drug addiction
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 平成24年度包括型脳科学研究推進支援ネットワーク夏のワークショップ 脳疾患関連３領域合同シンポジウム
  • 発表場所: 仙台国際センター（ 宮城県）
  • 招待講演
• [学会発表] コカイン誘発行動における黒質網様部でのephrineA5-EphA4/A5システムの回路特異的な働き
  • 著者名/発表者名: 木村健介、疋田貴俊、矢和多智、山口隆司、中西重忠
  • 学会等名: 第35回日本神経科学大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（ 愛知県）
• [学会発表] 意思決定と薬物依存における大脳基底核神経回路機構
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 日本生物学的精神医学会若手研究者育成プログラム
  • 発表場所: 神戸国際会議場（ 兵庫県）
  • 招待講演
• [学会発表] 意思決定と薬物依存における大脳基底核神経回路機構
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊、木村健介、矢和多智、山口隆司、中西重忠
  • 学会等名: 第34回日本生物学的精神医学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（ 兵庫県）
• [学会発表] 報酬・忌避行動と柔軟性における大脳基底核神経回路機構
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 順天堂大学大学院医学研究科神経生理学セミナー
  • 発表場所: 順天堂大学（ 東京都）
  • 招待講演
• [学会発表] 直接路と間接路の機能分離
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 第6回パーキンソン病・運動障害疾患コングレス
  • 発表場所: ホテルオークラ京都（ 京都府）
  • 招待講演
• [学会発表] 報酬・忌避行動における大脳基底核神経回路の制御機構
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（ 福岡県）
  • 招待講演
• [学会発表] 報酬学習と行動柔軟性における大脳基底核回路の解析
  • 著者名/発表者名: 矢和多智、山口隆司、檀上輝子、疋田貴俊、中西重忠
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（ 福岡県）
• [学会発表] 報酬・忌避行動における大脳基底核神経回路の制御機構
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 学会等名: 大阪大学蛋白質研究所セミナー「中枢神経研究を拓く新しい潮流」
  • 発表場所: 大阪大学蛋白質研究所（ 大阪府）
  • 招待講演
• [学会発表] 統合失調症の児童期における早期同定に向けて
  • 著者名/発表者名: 濱崎由紀子、村井俊哉、疋田貴俊
  • 学会等名: 第8回日本統合失調症学会
  • 発表場所: 北海道浦河町総合文化会館（ 北海道）
• [図書] Annual Review 神経 2013 (2013)
  • 著者名/発表者名: 疋田貴俊
  • 出版者: 中外医学社
• [産業財産権] 大脳基底核神経回路の神経伝達を解析する方法 (2012)
  • 発明者名: 疋田貴俊、中西重忠
  • 権利者名: 公益財団法人大阪バイオサイエンス研究所
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2012-512542
  • 出願年月日: 2012-10-22