研究領域 | 人工知能と脳科学の対照と融合 |
研究課題/領域番号 |
17H06025
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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 |
審査区分 |
複合領域
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
松崎 政紀 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 教授 (50353438)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2018-03-31
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研究課題ステータス |
中途終了 (2017年度)
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配分額 *注記 |
24,440千円 (直接経費: 18,800千円、間接経費: 5,640千円)
2017年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
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キーワード | 2光子イメージング / 2光子イメージング / 運動野 / 小脳 / 運動適応 |
研究実績の概要 |
運動適応を生み出す大脳皮質一次運動野(M1)と小脳信号の回路動作原理を明らかにするために、本研究では、頭部固定マウスの運動適応課題を構築し、課題実行中においてM1での細胞体と軸索の3次元2光子カルシウムイメージング法を行えるようにすることを目的とした。まずは頭部固定マウスの前肢レバー運動課題において、レバーの重量をレバーにかかる磁場の強さを変化させることで2段階とし、異なる重さでの試行を1セッション内に変えることでM1細胞活動が変化するかを計測した。その結果、レバーの重さに応じて活動を変える細胞、重さに依存せず活動する細胞などを検出した。この方法ではレバーの運動方向軸のみの運動が変わるが、その時のレバー運動の違いを検出することが難しかったため、レバーの運動方向と垂直向きに擾乱を加えそれにどのようにマウスが適応するか検出できる装置の導入を行った。これにより、レバー運動の外的制御をアナログ的に行うことが可能となり、また本装置に頭部固定マウスが適応して成功率高くレバー運動を行えることを確認した。課題実行中の細胞活動計測では体動による画像の揺れが大きな問題となり特に軸索活動イメージングではその影響が大きい。そこで、高速3次元イメージングを行った後に揺れ補正を行えるようにした。この際、揺れ補正の評価をより定量的に行えるアルゴリズムを開発し、運動実行時の軸索活動の時系列データを効率よく抽出することを可能とした。
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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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