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放射線定位照射による脳疾患モデルを用いた脳機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 26560454
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 基盤・社会脳科学
研究機関北海道大学

研究代表者

田中 真樹  北海道大学, 医学研究院, 教授 (90301887)

連携研究者 國松 淳  北海道大学, 大学院医学研究科, 助教 (50632395)
竹谷 隆司  北海道大学, 大学院医学研究科, 助教 (00756322)
研究協力者 石川 正純  北海道大学, 大学院医学研究科, 教授 (80314772)
宮本 直樹  北海道大学, 大学院医学研究科, 助教 (00552879)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード霊長類 / 事象関連電位 / X線照射 / 脳疾患モデル / 眼球運動 / 行動評価 / 化学遺伝学 / 小脳 / 深部照射 / 機能脱落 / 定位照射 / 深部脳破壊 / 脳機能評価 / 動物モデル / 放射線定位照射 / 脳機能 / リニアック
研究成果の概要

実験動物の特定の脳部位に比較的広範な障害を作成する技術は、脳の機能を調べる基本的なツールになりうる。本研究ではそのひとつとして放射線照射の実用性を検討するとともに、新たな行動および電気生理学的な指標の開発を行い、さらには放射線照射以外の脳深部への破壊巣作成法の検討を行った。前頭葉皮質に放射線照射を行ったサルの眼球運動を最長8か月間評価し、その障害の経時変化を明らかにした。また、小脳や大脳基底核の病変を検知するための行動指標の開発を行った。新しい障害作成法として、化学遺伝学の手法を用いた可逆的な機能脱落を目指してサル小脳への遺伝子導入を試みた。今後の研究につながる貴重な情報を得ることができた。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (59件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 5件、 査読あり 11件、 謝辞記載あり 9件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (39件) (うち国際学会 11件、 招待講演 16件) 図書 (5件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] 国立衛生研究所(NIH)/ベイラー医科大学(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Facilitation of temporal prediction by electrical stimulation to the primate cerebellar nuclei2017

    • 著者名/発表者名
      Uematsu, A., Ohmae, S. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: 346 ページ: 190-196

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2017.01.023

    • NAID

      120006413999

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Cerebellar roles in self-timing for sub- and supra-second intervals.2017

    • 著者名/発表者名
      Ohmae, S., Kunimatsu, J. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      J. Neurosci.

      巻: 37 号: 13 ページ: 3511-3522

    • DOI

      10.1523/jneurosci.2221-16.2017

    • NAID

      120006347208

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Implications of lateral cerebellum in proactive control of saccades.2016

    • 著者名/発表者名
      Kunimatsu, J., Suzuki, T.W. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      J. Neurosci.

      巻: 36 号: 26 ページ: 7066-7074

    • DOI

      10.1523/jneurosci.0733-16.2016

    • NAID

      120005905623

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Striatal dopamine modulates timing of self-initiated saccades.2016

    • 著者名/発表者名
      Kunimatsu, J. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: 337 ページ: 131-142

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2016.09.006

    • NAID

      120006363247

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Correlation between pupil size and subjective passage of time in non-human primates.2016

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, W.T., Kunimatsu, J. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      J. Neurosci.

      巻: 36 号: 44 ページ: 11331-11337

    • DOI

      10.1523/jneurosci.2533-16.2016

    • NAID

      120006220017

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Two types of neurons in the primate globus pallidus external segment play distinct roles in antisaccade generation2016

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, A. & Tanaka, M
    • 雑誌名

      Cereb. Cortex

      巻: 26 ページ: 1187-1199

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Two different mechanisms for the detection of stimulus omission.2016

    • 著者名/発表者名
      Ohmae, S. &Tanaka, M
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 6 号: 1 ページ: 20615-20615

    • DOI

      10.1038/srep20615

    • NAID

      120006661407

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of radiosurgical techniques to produce a primate model of brain lesions.2015

    • 著者名/発表者名
      Kunimatsu, J., Miyamoto, N., Ishikawa, M., Shirato, H. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      Front. Syst. Neurosci.

      巻: 9 ページ: 67-67

    • DOI

      10.3389/fnsys.2015.00067

    • NAID

      120005679516

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Two types of neurons in the primate globus pallidus external segment play distinct roles in antisaccade generation.2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, A. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      Cereb. Cortex

      巻: Advanced online publication 号: 3 ページ: 1187-1199

    • DOI

      10.1093/cercor/bhu308

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Different neuronal computations of spatial working memory for multiple locations within versus across visual hemifields.2014

    • 著者名/発表者名
      Matsushima, A. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      J. Neurosci.

      巻: 34 号: 16 ページ: 5621-5626

    • DOI

      10.1523/jneurosci.0295-14.2014

    • NAID

      120005476076

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Differential neuronal representation of spatial attention dependent on relative target locations during multiple object tracking.2014

    • 著者名/発表者名
      Matsushima, A. & Tanaka, M.
    • 雑誌名

      J. Neurosci.

      巻: 34 号: 30 ページ: 9963-9969

    • DOI

      10.1523/jneurosci.4354-13.2014

    • NAID

      120005537462

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Subcortical mechanism of self-timing.2017

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, M.
    • 学会等名
      The 12th International Basal Ganglia Society Meeting (IBAGS2017) Session 3: Neurophysiology and behavior in non-human primates
    • 発表場所
      Fiesta Americana Merida(Merida, Mexico)
    • 年月日
      2017-03-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Neural mechanism of temporal prediction in the primate brain.2017

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, M.
    • 学会等名
      Neuroscience seminar, Universidad Nacional Autonoma de Mexico (UNAM)
    • 発表場所
      Universidad Nacional Autonoma de Mexico (UNAM)(Queretaro,Mexico)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 大脳皮質下ループによる高次運動調節2017

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      平成28年度 京都大学霊長類研究所共同利用研究会「集団的フロネシスの発現と双発の解明を目指して」
    • 発表場所
      京都大学霊長類研究所(愛知県・犬山市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Neuronal activity in the primate caudate nucleus during the prediction of periodic visual stimuli.2017

    • 著者名/発表者名
      Kameda M & Tanaka M.
    • 学会等名
      The 12th International Basal Ganglia Society Meeting (IBAGS2017)
    • 発表場所
      Fiesta Americana Merida(Merida, Mexico)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Oscillatory activity in the primate caudate nucleus correlates with different preparatory states in interval timing task.2017

    • 著者名/発表者名
      Suzuki WT & Tanaka M.
    • 学会等名
      The 12th International Basal Ganglia Society Meeting (IBAGS2017)
    • 発表場所
      Fiesta Americana Merida(Merida, Mexico)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Purkinje cells provide temporally-specific sensory signals to the primate cerebellar nucleus.2016

    • 著者名/発表者名
      植松明子、田中真樹
    • 学会等名
      第39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
      2016-07-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Neuronal correlates of temporal prediction in the primate striatum.2016

    • 著者名/発表者名
      亀田将史、田中真樹
    • 学会等名
      第39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
      2016-07-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Synchronized saccades to isochronously alternating visual stimuli in monkeys2016

    • 著者名/発表者名
      竹谷隆司、亀田将史、田中真樹
    • 学会等名
      第93回日本生理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Correlation between pupil size and subjective passage of time in monkeys2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木智貴、田中真樹
    • 学会等名
      第93回日本生理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 眼球運動を指標にした時間情報処理の解析2016

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      平成27年度京都大学霊長類研究所共同利用研究会
    • 発表場所
      京都大学霊長類研究所(愛知県犬山市)
    • 年月日
      2016-03-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 眼球運動で探る小脳の高次機能2016

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      第46回日本臨床神経生理学会 シンポジウム11「眼球運動の基礎と臨床」
    • 発表場所
      ホテルハマツ(福島県・郡山市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 皮質下ループによる時間情報処理2016

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      平成28年度生理研研究会「大脳皮質の機能原理を探る」
    • 発表場所
      生理学研究所(愛知県・岡崎市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Correlation between pupil size and self-timed saccade latency in non-human primates.2016

    • 著者名/発表者名
      Suzuki TW., Kunimatsu J. & Tanaka M.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience
    • 発表場所
      SanDiego Convention Center (SanDiego,USA)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Temporal prediction signals in the cerebellar dentate nucleus are shaped by GABAergic inputs in behaving monkeys.2016

    • 著者名/発表者名
      Uematsu A. & Tanaka M.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience
    • 発表場所
      SanDiego Convention Center (SanDiego,USA)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] サルとヒトの同期運動2016

    • 著者名/発表者名
      竹谷隆司、亀田将史、田中真樹
    • 学会等名
      平成28年度日本生理学会北海道地方会
    • 発表場所
      札幌医科大学(北海道・札幌市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] サル線条体の時間予測的な活動と運動制御における役割2016

    • 著者名/発表者名
      亀田将史、田中真樹
    • 学会等名
      平成28年度日本生理学会北海道地方会
    • 発表場所
      札幌医科大学(北海道・札幌市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 眼球運動と高次機能2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      生理学研究所研究会
    • 発表場所
      生理学研究所(愛知県岡崎市)
    • 年月日
      2015-12-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Evaluation of spinocerebellar ataxia type 6 (SCA6) by diffusion kurtosis imaging with tract-based spatial statistics.2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshida A., Kudo K., Yabe I., Tanaka M., Sasaki H., Shirato H
    • 学会等名
      AOCNR 2015
    • 発表場所
      Hilton Fukuoka SeaHawk(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2015-11-05
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Roles of subcortical climbing activity in self-timing2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      International Symposium on the Science of Mental Time
    • 発表場所
      Campus Innovation Center(東京都港区)
    • 年月日
      2015-09-12
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 計時におけるノルアドレナリンシステムの役割2015

    • 著者名/発表者名
      鈴木智貴、田中真樹
    • 学会等名
      日本生理学会北海道地方会
    • 発表場所
      旭川医科大学(北海道旭川市)
    • 年月日
      2015-09-05
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Further properties of neurons in the primate cerebellar dentate nucleus responding to the oddball detection task2015

    • 著者名/発表者名
      植松明子、田中真樹
    • 学会等名
      第38回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-07-30
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Neuronal mechanism of temporal prediction in the cerebellum2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      第38回日本神経科学大会シンポジウム
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2015-07-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 小脳の時間情報2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      東京都医学研究所セミナー
    • 発表場所
      東京都医学総合研究所(東京都世田谷区)
    • 年月日
      2015-05-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Temporal information processing in the primate brain2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      McGorvern Institute for Brain Research
    • 発表場所
      MIT(米国)
    • 年月日
      2015-04-30
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Transformation of temporally-specific cerebellar signals through thalamocortical pathways2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      Janelia Conference on Thalamus and Corticothalamic Interactions
    • 発表場所
      HHMI Janelia Research Campus(米国)
    • 年月日
      2015-04-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Role of the cerebellum in temporal prediction2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      LSR Seminar. Organized by Okihide Hikosaka. Laboratory for Sensorimotor Research
    • 発表場所
      NEI/NIH(米国)
    • 年月日
      2015-04-24
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Effects of electrical microstimulation to the primate cerebellar dentate nucleus on the detection of stimulus omission in the missing oddball paradigm.2015

    • 著者名/発表者名
      植松明子、田中真樹
    • 学会等名
      第92回日本生理学会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸市)
    • 年月日
      2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Spatiotemporal adaptation of predictive saccades in monkeys.2015

    • 著者名/発表者名
      伊藤健史、田中真樹
    • 学会等名
      第92回日本生理学会
    • 発表場所
      神戸国際会議場(神戸市)
    • 年月日
      2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 大脳小脳連関と高次機能2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      平成26年度 京大霊長研共同利用研究会
    • 発表場所
      京都大学霊長類研究所(犬山市)
    • 年月日
      2015-03-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Neural mechanisms of temporal monitoring and prediction2014

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      2014年度包括型脳科学研究推進支援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
      2014-12-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Role of the primate thalamus in temporal prediction.2014

    • 著者名/発表者名
      Matsuyama K. & Tanaka M.
    • 学会等名
      2014 International Symposium “Vision, Memory, Thought”
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      2014-12-06
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Neurons in the primate central thalamus predicting the timing of periodic stimulus.2014

    • 著者名/発表者名
      Matsuyama K. & Tanaka M.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience, 2014.
    • 発表場所
      ワシントンコンベンションセンター(米国,Washington DC)
    • 年月日
      2014-11-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Contribution of the cerebellar dentate nucleus to the generation of anti-saccades.2014

    • 著者名/発表者名
      Kunimatsu J., Suzuki T & Tanaka M.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience, 2014.
    • 発表場所
      ワシントンコンベンションセンター(米国,Washington DC)
    • 年月日
      2014-11-15
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 計時と予測の神経機構2014

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 学会等名
      日本神経回路学会オータムスクール(ASCONE)
    • 発表場所
      かたくら諏訪湖ホテル(諏訪市)
    • 年月日
      2014-11-02
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 2つの時間課題でのサル小脳歯状核の神経活動の比較2014

    • 著者名/発表者名
      植松明子、田中真樹
    • 学会等名
      日本神経回路学会オータムスクール(ASCONE)
    • 発表場所
      かたくら諏訪湖ホテル(諏訪市)
    • 年月日
      2014-11-01
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Anti-saccade signals in the primate cerebellar dentate nucleus.2014

    • 著者名/発表者名
      Kunimatsu J., Suzuki T & Tanaka M.
    • 学会等名
      2014年日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • 年月日
      2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Neuronal correlates of temporal prediction in the primate central thalamus2014

    • 著者名/発表者名
      Matsuyama K. & Tanaka M.
    • 学会等名
      2014年日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • 年月日
      2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 予測性眼球運動の空間および時間学習2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤健史、田中真樹
    • 学会等名
      日本生理学会北海道地方会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2014-08-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 眼球運動における時空間予測の学習2014

    • 著者名/発表者名
      伊藤健史、田中真樹
    • 学会等名
      第8回Motor control研究会
    • 発表場所
      つくば大学 (つくば市)
    • 年月日
      2014-08-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] 南山堂医学大辞典(第20版)(分担執筆)2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 総ページ数
      3101
    • 出版者
      南山堂
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [図書] 脳神経外科プラクティス6(分担執筆)2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 総ページ数
      226
    • 出版者
      分光堂
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [図書] 「高次脳機能と小脳」In: Annual Review神経20152015

    • 著者名/発表者名
      植松明子、田中真樹
    • 総ページ数
      299
    • 出版者
      中外医学社
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] 南山堂医学大辞典(第20版)(分担執筆)2015

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 総ページ数
      3101
    • 出版者
      南山堂
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [図書] 「聴覚・前庭系」In: 心理学辞典2014

    • 著者名/発表者名
      田中真樹
    • 総ページ数
      1088
    • 出版者
      誠心書房
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://niseiri.med.hokudai.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] ScienceNews記事

    • URL

      https://www.sciencenews.org/article/eyes-offer-window-brains-timekeepers

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] Journal of Neuroscience誌 J Neurosci 37: 2806-2808

    • URL

      http://www.jneurosci.org/content/37/11/2806.long

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-02-16  

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