• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

マーモセット大脳視覚皮質における光沢情報の処理過程

公募研究

研究領域多様な質感認識の科学的解明と革新的質感技術の創出
研究課題/領域番号 16H01683
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 複合領域
研究機関国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 (2017)
国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター (2016)

研究代表者

宮川 尚久  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 脳機能イメージング研究部, 主任研究員(任常) (60415312)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
2017年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
キーワード霊長類 / 視覚 / 神経生理 / 神経トレーサー / 光遺伝学 / 神経生理学 / 視覚認知 / 神経薬理学 / マーモセット / 情報伝播
研究実績の概要

前年度までの研究で、新世界ザル・コモンマーモセット側頭視覚皮質の上側頭溝底部腹側領域(FSTv)に光沢素材(ガラスおよび金属)に選択的な応答を示す神経細胞集団がクラスター状に固まって存在することを方向した(Miyakawa et al. 2017)。また逆行性蛍光トレーサーを用いてFSTvへ投射する脳部位をin vivoで観察し、同定した投射領域のうちMT crescent(MTc)においても光沢応答を示すニューロンがコラム状に存在することを確認した。MTc光沢選択性神経細胞群の応答は、低次元な画像特徴量の線形的な組み合わせで説明できる成分がFSTvよりも大きいことを見出した(Miyakawa et al. 北米神経科学学会発表2016)。
FSTvの神経細胞の光沢選択性がMTcから入力に依存するかを確認するため、この投射軸策の発火活動を光遺伝学の手法を用いて抑制する実験を行った。光抑制性機能たんぱくArchaerhodopsin TP009(ArchT)をMTcに導入し、FSTvへ直接投射する神経繊維を光抑制したところ、光沢刺激特にガラス画像に対する視覚応答が抑制される傾向が見られたが、統計的に有意なレベルには至らなかった。FSTvの光沢選択性に影響を及ぼすMTc以外の経路を確認するため、それぞれの領域に逆行性色素と順行性色素を注入し、形態学的手法で投射を確認した。FSTvはSTPやTFといった領域から非常に強いフィードバック型投射を受けており、またMTc→TE3→FSTvといったMTcからの間接的な入力経路も見受けられた。
これらのことから、FSTvの光沢選択性は腹側視覚野内の複数の経路における情報処理で形成されている可能性が示唆された。

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。

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。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 6件)

  • [国際共同研究] Department of Otorhinolaryngology/University of Pennsylvania/School of Medicine(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Heterogeneous Redistribution of Facial Subcategory Information Within and Outside the Face-Selective Domain in Primate Inferior Temporal Cortex2018

    • 著者名/発表者名
      Miyakawa Naohisa、Majima Kei、Sawahata Hirohito、Kawasaki Keisuke、Matsuo Takeshi、Kotake Naoki、Suzuki Takafumi、Kamitani Yukiyasu、Hasegawa Isao
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex

      巻: 28 号: 4 ページ: 1416-1431

    • DOI

      10.1093/cercor/bhx342

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Novel method of extracting motion from natural movies2017

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Wataru、Ichinohe Noritaka、Tani Toshiki、Hayami Taku、Miyakawa Naohisa、Watanabe Satoshi、Takeichi Hiroshige
    • 雑誌名

      Journal of Neuroscience Methods

      巻: 291 ページ: 51-60

    • DOI

      10.1016/j.jneumeth.2017.08.006

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 3D reconstruction of brain section images for creating axonal projection maps in marmosets.2017

    • 著者名/発表者名
      Abe H, Tani T, Mashiko H, Kitamura N, Miyakawa N, Mimura K, Sakai K, Suzuki W, Kurotani T, Mizukami H, Watakabe A, Yamamori T, Ichinohe N.
    • 雑誌名

      J Neurosci Methods

      巻: 286 ページ: 102-113

    • DOI

      10.1016/j.jneumeth.2017.04.016

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Representation of Glossy Material Surface in Ventral Superior Temporal Sulcal Area of Common Marmosets.2017

    • 著者名/発表者名
      Miyakawa N, Banno T, Abe H, Tani T, Suzuki W, Ichinohe N
    • 雑誌名

      Frontiers in Neural Circuits

      巻: 11 (17) ページ: 1-15

    • DOI

      10.3389/fncir.2017.00017

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Marmoset as a model for human speech perception and its disorder2018

    • 著者名/発表者名
      Banno T, Suzuki W, Miyakawa N, Tani T, Ichinohe N
    • 学会等名
      第7回 日本マーモセット研究会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Temporal and rate coding of sound envelope and temporal fine structures of vocalizations in the primary auditory cortex of marmoset monkeys2017

    • 著者名/発表者名
      Banno T, Suzuki W, Miyakawa N, Tani T, Ichinohe N
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 47th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Axonal projection map of auditory areas in the common marmoset2017

    • 著者名/発表者名
      Abe H, Tani T, Mashiko H, Kitamura N, Sakai K, Hayami T, Miyakawa N, Suzuki W, Mizukami H, Watakabe T, Yamamori N, Ichinohe N
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 47th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Functional organization of the auditory parabelt in the common marmoset in respect to representation of the sound frequencies2017

    • 著者名/発表者名
      Tani T, Suzuki W, Hayami T, Banno T, Miyakawa N, Watanabe S, Abe H, Ichinohe N
    • 学会等名
      第40回 日本神経科学大会,
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Funcion of amplitude and frequency modulations underlying vocal processing in the primary auditory cortex of common marmosets2017

    • 著者名/発表者名
      Hayami T, Suzuki W, Banno T, Miyakawa N, Tani T, Watanabe S, Ichinohe N
    • 学会等名
      第40回 日本神経科学大会,
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Axonal projection map of auditory areas in the common marmoset2017

    • 著者名/発表者名
      Abe H, Tani T, Mashiko H, Kitamura N, Sakai K, Hayami T, Miyakawa N, Suzuki W, Mizukami H, Watakabe T, Yamamori N, Ichinohe N
    • 学会等名
      第40回 日本神経科学大会,
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] コモンマーモセット上側頭溝における機能イメージング2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木航, 谷利樹, 宮川尚久, 速水琢, 渡邉惠, 阿部央, 一戸紀孝
    • 学会等名
      第6回 日本マーモセット研究会大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2016-12-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] マーモセット腹側視覚経路における光沢情報表現2016

    • 著者名/発表者名
      宮川尚久,坂野拓, 阿部央, 谷利樹, 鈴木航, 一戸紀孝
    • 学会等名
      質感のつどい 第2回公開フォーラム
    • 発表場所
      千葉
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Miyakawa N, Banno T, Abe H, Tani T, Suzuki W, Ichinohe N2016

    • 著者名/発表者名
      Representation of glossy material surfaces in common marmoset temporal visual cortex
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 46th Annual Meeting
    • 発表場所
      サンディエゴ
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Slow rhythms in conspecific vocalisations are over-represented in the primary auditory cortex of common marmosets2016

    • 著者名/発表者名
      Banno T, Suzuki W, Miyakawa N, Tani T, Ichinohe N
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 46th Annual Meeting
    • 発表場所
      サンディエゴ
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] In vivo visualization of multiple areas around the superior temporal sulcus of the common marmoset2016

    • 著者名/発表者名
      Suzuki W, Tani T, Banno T, Miyakawa N, Abe H, Hayami T, Ichinohe N
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 46th Annual Meeting
    • 発表場所
      サンディエゴ
    • 年月日
      2016-11-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Axonal projection map of areas around the superior temporal sulcus in the common marmoset2016

    • 著者名/発表者名
      Abe H, Tani T, Mashiko H, Kitamura N, Sakai K, Mizukami H, Watakabe T, Yamamori N, Ichinohe N
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 46th Annual Meeting
    • 発表場所
      サンディエゴ
    • 年月日
      2016-11-14
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 自然動画から物体の運動情報を抽出するアルゴリズムの開発とその心理物理学的・神経生理学的検討2016

    • 著者名/発表者名
      鈴木航, 竹市博臣, 谷利樹, 宮川尚久, 速水琢, 渡辺恵, 一戸紀孝
    • 学会等名
      視覚科学フォーラム 第20回研究会「視覚科学の未来を見つめる」
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2016-08-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Slow periodic modulations in conspecific vocalizations are over-represented in the primary auditory cortex of common marmosets2016

    • 著者名/発表者名
      Banno T, Suzuki W, Miyakawa N, Tani T, Ichinohe N
    • 学会等名
      第39回 日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-07-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Axonal projection map of area FST in the marmoset2016

    • 著者名/発表者名
      Abe H, Tani T, Mashiko H, Kitamura N, Sakai K, Mizukami H, Watakabe T, Yamamori N, Ichinohe N
    • 学会等名
      第39回 日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2016-07-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-26   更新日: 2022-01-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi