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能動的触知覚において末梢受容器が触覚情報を神経活動に符号化する仕組みを解明する

研究課題

研究課題/領域番号 24500409
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 神経解剖学・神経病理学
研究機関京都大学

研究代表者

古田 貴寛  京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60314184)

連携研究者 榎原 智美  明治国際医療大学, 医学教育研究センター, 准教授 (20203648)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワードヒゲシステム / 末梢 / 機械受容器 / 触覚 / 情報符号化 / 軸索内記録 / ラット / 反応特性 / 形態学 / whisker / ヒゲ感覚系 / 末梢受容器 / 形態学的特徴
研究成果の概要

本研究では、微小電極を用いて単一末梢神経の活動を調べ、さらにその神経に色素を注入してその形態も明らかにし、末梢神経終末(機械受容器)の形態学的特徴と反応特性の関係を直接的に調べた。ヒゲの根元には精密な触覚受容装置である「毛包」があるが、その毛包の内部に配置された末梢神経終末によって機械的刺激は神経活動に変換される。末梢神経終末は、その形態的特徴によりいくつかのタイプに分けられ、タイプごとに反応特性が異なる事が分かった。また、神経終末の局在場所と反応特性の間に関係があることが分かった。本研究では更に、特別な電子顕微鏡での観察により、機械受容器とその周辺組織の三次元的超微細構造を明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Ventral medial nucleus neurons send thalamocortical afferents more widely and more preferentially to layer 1 than neurons of the ventral anterior-ventral lateral nuclear complex in the rat.2015

    • 著者名/発表者名
      Kuramoto E, Ohno S, Furuta T, Unzai T, Tanaka YR, Hioki H, Kaneko T.
    • 雑誌名

      Cereb Cortex

      巻: 25 号: 1 ページ: 221-235

    • DOI

      10.1093/cercor/bht216

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Feedback in the Brainstem: An Excitatory Disynaptic Pathway for Control of Whisking2015

    • 著者名/発表者名
      David W. Matthews, Martin Deschenes, Takahiro Furuta, Jeffrey D. Moore, Fan Wang, Harvey J. Karten, David Kleinfeld
    • 雑誌名

      The Journal of Comparative Neurology

      巻: 523 号: 6 ページ: 921-942

    • DOI

      10.1002/cne.23724

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Ventral Medial Nucleus Neurons Send Thalamocortical Afferents More Widely and More Preferentially to Layer 1 than Neurons of the Ventral Anterior-Ventral Lateral Nuclear Complex in the Rat.2014

    • 著者名/発表者名
      Kuramoto E, Ohno S, Furuta T, Unzai T, Tanaka YR, Hioki H, Kaneko T.
    • 雑誌名

      Cereb Cortex

      巻: xxx

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A quantitative analy- sis of axon bouton distribution of subthal- amic nucleus neurons in the rat by single neuron visualization with a viral vector.2013

    • 著者名/発表者名
      Koshimizu Y, Fujiyama F, Nakamura KC, Furuta T, Kaneko T
    • 雑誌名

      The Journal of Comparative Neurology

      巻: vol. 521(no. 9) 号: 9 ページ: 2125-2146

    • DOI

      10.1002/cne.23277

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hierarchy of orofacial rhythms revealed through whisking and breathing.2013

    • 著者名/発表者名
      Moore JD, Deschênes M, Furuta T, Huber D, Smear MC, Demers M, Kleinfeld D.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 497 号: 7448 ページ: 205-210

    • DOI

      10.1038/nature12076

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlative analysis of immunoreactivity in confocal laser-scanning microscopy and scanning electron microscopy with focused ion beam milling2013

    • 著者名/発表者名
      Sonomura T, Furuta F, Nakatani I, Yamamoto Y, Unzai T, Matsuda W, Iwai H, Yamanaka A, Uemura M, Kaneko T
    • 雑誌名

      Frontiers in Neural Circuits

      巻: vol. 7 ページ: 1-7

    • DOI

      10.3389/fncir.2013.00026

    • NAID

      120005303690

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hierarchy of orofacial rhythms revealed through whisking and breathing.2013

    • 著者名/発表者名
      J. D. Moore, M. Deschenes, T. Furuta, D. Huber, M. C. Smear, M. Demers and D. Kleinfeld
    • 雑誌名

      Nature

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Morphological analysis of thalamocortical axon fibers of rat posterior thalamic nuclei: A single neuron tracing study with viral vectors2012

    • 著者名/発表者名
      Ohno S, Kuramoto E, Furuta T, Hioki,H Tanaka YR, Fujiyama F, Sonomura T,Uemura M, Sugiyama K, Kaneko T
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: vol. 22 号: 12 ページ: 2840-2857

    • DOI

      10.1093/cercor/bhr356

    • NAID

      120005243652

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Parvalbuminproducing cortical Interneurons receive inhibitory inputs on Proximal portions and cortical excitatory inputs on distal dendrites.2012

    • 著者名/発表者名
      Kameda H, Hioki H, Tanaka YH, Tanaka T, Sohn J, Sonomura T, Furuta T,Fujiyama F, Kaneko T
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: vol. 35 (no. 6) 号: 6 ページ: 834-854

    • DOI

      10.1111/j.1460-9568.2012.08027.x

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Mechanisms of tactile encoding in the periphery of the rat whisker system: a key for decipherment of the secret code in the CNS2014

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Furuta, Satomi Ebara, Daichi Kuroda, Daichi Hirai, Ken-ichi Shibata, Naoyuki Miyazaki, Kazuyoshi Murata, Takeshi Kaneko, Mitra Hartmann
    • 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
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Ultrastructure of Merkel endings at the level of the ring sinus in rat whisker follicle.2014

    • 著者名/発表者名
      古田貴寛、榎原智美、黒田大地、外村宗達、熊本賢三、平井大地、柴田憲一、金子武嗣
    • 学会等名
      第119回 日本解剖学会全国学術集会
    • 発表場所
      自治医科大キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Introduction of the rodent whisker system: as a good model for the study of motor-sensory integration2013

    • 著者名/発表者名
      Furuta Takahiro
    • 学会等名
      第36回日本神経科学学会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Sensory representation of corticothalamic projection neurons in the vibbrisal barrel cortex of waking rats2013

    • 著者名/発表者名
      平井 大地, 古田 貴寛, 金子 武嗣
    • 学会等名
      第118回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      サンポートホール高松・かがわ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Architecture of cortico-cortical connection between the vibrissal motor cortex and the vibrissal sensory cortex in rats.2013

    • 著者名/発表者名
      柴田 憲一, 古田 貴寛, 金子 武嗣
    • 学会等名
      第118回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      サンポートホール高松・かがわ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ラット洞毛の毛包内における機械受容器の形態学的特徴と反応特性との関係2013

    • 著者名/発表者名
      古田 貴寛, 榎原 智美, 金子 武嗣
    • 学会等名
      第118回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      サンポートホール高松・かがわ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Full visualization of single trigeminal ganglion neuron.2013

    • 著者名/発表者名
      外村 宗達, Meir Inbal, 榎原 智美, 黒田 大地, 歌 大介, 古江 秀昌, 古田 貴寛, Bagdasarian Knarik, Ahissar Ehud, 熊本 賢三
    • 学会等名
      第118回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 発表場所
      サンポートホール高松・かがわ国際会議場
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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