ランダムスキャン2光子励起顕微鏡による多点膜電位計測

• 研究課題/領域番号: 26640016
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経生理学・神経科学一般
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 井上 貴文 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10262081)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 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: 膜電位測定 / 電位感受性色素 / 2光子励起顕微鏡 / 脳スライス / 多点膜電位計測 / シナプス結合

研究成果の概要

独自に開発したランダムスキャン型二光子励起顕微鏡システムを用い、脳切片中の神経細胞の膜電位計測を同時多点で行うことを目的とした。複数培養神経細胞から同時に計測した活動電位記録のスパイク抽出アルゴリズムと時系列の細胞間の比較アルゴリズムを開発し、ソフトウェアに実装し、神経細胞のシナプス結合の有無および結合の方向性について解析を行うことに成功した。脳切片中の神経細胞の膜電位感受性色素を用いた染色法の開発に成功し、これら神経細胞の活動電位計測に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Optical detection of neuron connectivity by random access two-photon microscopy (2016)
  • 著者名/発表者名: Nasrin Shafeghat, Morteza Heidarinejad, Noboru Murata, Hideki Nakamura, Takafumi Inoue
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience Methods 巻: 263 ページ: 48-56
  • DOI: 10.1016/j.jneumeth.2016.01.023
  • 査読あり / 謝辞記載あり