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Circuit microendophenotypes for post-traumatic stress disorder

公募研究

研究領域マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出
研究課題/領域番号 15H01301
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

JOHANSEN JOSHUA  国立研究開発法人理化学研究所, 脳科学総合研究センター, チームリーダー (80625351)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2016年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2015年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワードamygdala / emotional learning / periaqueductal gray / prediction error / PAG / teaching signal / fear learning
研究実績の概要

We made great progress in Heisei 28. Our goal was to anatomically functionally map aversive shock outputs from the periaqueductal gray (PAG) to the lateral amygdala. Previously we identified pathways from the PAG to the centromedial and paraventricular thalamus. In the last year we optogenetically manipulated these pathways and found that the PAG to paraventricular thalamus, but not the PAG-centromedial thalamus, circuit was necessary for aversive shocks to produce fear learning. Furthermore, we performed viral based efferent mapping of the projections of the thalamus projecting PAG neurons and revealed their brainwide efferent arborization throughout the brain

In addition to examining this ascending aversive signaling pathway we also studied how sensory predictive cues inhibit this pathway during learning to set the strength of fear memories (learning asymptotes). Previously we found that a pathway from the central nucleus of the amygdala controlled this process. Last year, we identified a specific population of PAG cells which are important for setting learning asymptotes using viral tracing and optogenetic manipulation approaches. This work was published this year (Ozawa et al. Nature Neuroscience 2017).

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 5件、 査読あり 5件、 謝辞記載あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 3件、 招待講演 7件)

  • [雑誌論文] A feedback neural circuit for calibrating aversive memory strength2017

    • 著者名/発表者名
      Ozawa, T., Ycu, E.A., Kumar, A., Yeh. L-F., Ahmed, T., Koivumaa, J., and Johansen, J.P.
    • 雑誌名

      Nature Neuroscience

      巻: 20(1) 号: 1 ページ: 90-97

    • DOI

      10.1038/nn.4439

    • 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] β-Adrenergic Receptors Regulate the Acquisition and Consolidation Phases of Aversive Memory Formation Through Distinct, Temporally Regulated Signaling Pathways2017

    • 著者名/発表者名
      Schiff, H.C., Johansen, J.P., Hou, M., Bush, D.E., Smith, E.K., Klein, J.E., LeDoux, J.E., Sears, R.M.
    • 雑誌名

      Neuropsychopharmacology

      巻: 42(4) 号: 4 ページ: 895-903

    • DOI

      10.1038/npp.2016.238

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Evaluation of ambiguous associations in the amygdala by learning the structure of the environment.2016

    • 著者名/発表者名
      Madarasz, T.J., Diaz-Mataix, L., Akhand, O., Ycu, E.A., LeDoux, J.E., Johansen, J.P.
    • 雑誌名

      Nature Neuroscience

      巻: In press 号: 7 ページ: 965-972

    • DOI

      10.1038/nn.4308

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Alterations in the rostral ventromedial medulla after the selective ablation of mu-opioid receptor expressing neurons.2016

    • 著者名/発表者名
      Harasawa, I., Johansen, J.P., Fields, H.L., Porreca, F., Meng, I.D.
    • 雑誌名

      Pain

      巻: 157(1) 号: 1 ページ: 166-173

    • DOI

      10.1097/j.pain.0000000000000344

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Projection specificity in heterogeneous locus coeruleus cell populations: implications for learning and memory.2015

    • 著者名/発表者名
      Uematsu, A., Tan, B.Z., Johansen, J.P.
    • 雑誌名

      Learning & Memory

      巻: 22 号: 9 ページ: 444-451

    • DOI

      10.1101/lm.037283.114

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Meta-organization in the locus coeruleus noradrenaline system coordinates emotional and flexible learning states2016

    • 著者名/発表者名
      Joshua Johansen
    • 学会等名
      Arrowhead 10 years on: What have we learned and what is there still to learn about the neural bases of decision-making?
    • 発表場所
      Sydney, Australia
    • 年月日
      2016-12-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Multiplexed signaling across distinct noradrenaline cell populations coordinates opposing emotional learning functions2016

    • 著者名/発表者名
      Joshua Johansen
    • 学会等名
      Nature Conference on Neural Circuitry of Emotion
    • 発表場所
      Shenzhen, China
    • 年月日
      2016-11-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional specificity based on efferent connectivity in the locus coeruleus noradrenaline system2016

    • 著者名/発表者名
      Joshua Johansen
    • 学会等名
      Japan Neuroscience Society Meeting Symposium (Chaired)
    • 発表場所
      Pacifico Conference Center (Yokohama)
    • 年月日
      2016-07-20
    • 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] Regulation of fear & extinction learning through distinct neuromodulatory circuits2016

    • 著者名/発表者名
      Joshua Johansen
    • 学会等名
      Federation of European Neuroscience Societies Symposium (Chaired)
    • 発表場所
      Copenhagen, Denmark
    • 年月日
      2016-07-02
    • 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 circuit mechanisms for triggering and reversing aversive memories2016

    • 著者名/発表者名
      Joshua Johansen
    • 学会等名
      Neural mechanisms of decision making: achievements and new directions
    • 発表場所
      CiNet Bldg Conference room, Osaka, Japan
    • 年月日
      2016-02-03
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A feedback neural circuit for calibrating memory strength2015

    • 著者名/発表者名
      Joshua Johansen
    • 学会等名
      International Symposium on Optogenetics (Tokyo, Japan)
    • 発表場所
      Akio Suzuki Memorial Hall, Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-12-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional and anatomical specificity in locus coeruleus noradrenaline neurons2015

    • 著者名/発表者名
      Joshua Johansen
    • 学会等名
      Gordon Conference: Amygdala in health and disease
    • 発表場所
      Easton, USA
    • 年月日
      2015-08-04
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-28  

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