| 研究領域 | 非線形発振現象を基盤としたヒューマンネイチャーの理解 |
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| 研究課題/領域番号 |
16H01624
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
田中 康裕 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 助教 (20533128)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2017年度)
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| 配分額 *注記 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2017年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2016年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
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| キーワード | オシロロジー / 2光子顕微鏡 / 軸索 / カルシウムイメージング / 発振現象 / 大脳皮質 / 発振 / 視床 / 運動野 / 第1層 |
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| 研究実績の概要 |
本研究で目標としていた「運動中の脳から軸索ブトンの神経活動を30ヘルツから100ヘルツで記録すること」については記録のパラメーターを調整することにより運動中 30 ヘルツ、麻酔下で 100 ヘルツの記録を実現し、運動視床から大脳皮質一次運動野へ投射する軸索の振動現象を解析中である。軸索イメージングにおいてはz揺れを補正することが重要となることが分かってきたため、神経活動をz揺れを補正する技術の開発を続けることで、これらを実現してきた。
もう一つの目標であった「2 つの異なる領野からの軸索を一次運動野で観察、振動現象を解析する」については、2つの赤色たんぱく質を使い分けて、二種類の軸索を見分けた上で、2種類の軸索の揺れ補正と軸索同時活動測定を実現した。現在、実験効率を上げるために新しいタイプのウイルスベクターを導入するなどの工夫を重ねている。
軸索の発振現象の意味を知るうえで動物の行動と関連付けることは非常に重要である。コンピュータービジョン技術の導入を行い、動物の行動を自動的に画像から解析することを可能とした。この方法の一つの系として動物前肢の動きを読み解くことを可能とした。これにより、レバー引き運動に限らず、幅広い動物行動と軸索発振現象の関係を読み解くことが可能となる。
さらに、取得されたイメージングデータと行動を関連付けるという点に関して、レバー引き課題中の軸索イメージングデータと、行動パラメーターの関係性を知るために一種の統計モデルを導入し、ある種の神経活動が確かに動物の行動と関係していることを明らかにした。
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| 現在までの達成度 (段落) |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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