• 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

味覚嗜好性の動的な並列情報処理の神経基盤の解明

公募研究

研究領域脳情報動態を規定する多領野連関と並列処理
研究課題/領域番号 20H05069
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
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

相馬 祥吾  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (00723256)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2021年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード味覚嗜好性 / 島皮質 / 扁桃体 / 味覚嫌悪学習
研究開始時の研究の概要

味覚嗜好性(味に対する好き嫌い)は、味覚の神経回路に起因する生得的なものである一方、生後の経験や学習に依存して動的に変化する。例えば、ある食物を摂取後、内臓不調を感じると、その食物を避けるようになる。このような味覚嫌悪学習は、有害な物質を何度も摂取することで生存が脅かされないようにするための機能であり、食物の好き嫌いを形成する神経機構のモデルと考えられているが、その神経機序はいまだに未解明のままである。本研究では、多領域・多細胞同時記録や光遺伝学を駆使して味覚嫌悪学習の神経基盤の全容解明を目指す。

研究実績の概要

味に対する好き嫌い(味覚嗜好性)は、味覚システムの既定された神経回路により生得的に決まる一方、生後の経験や学習に依存して動的に変化する。例えば、ある食物を摂取後、内臓不調により不快に感じると、その食物を忌避するようになる。このような学習は味覚嫌悪学習として知られるが、その神経基盤は明らかとなっていない。味覚嫌悪学習は味覚の情報と内臓の不快な情報が統合されて成立することが予想されるが、未だに基本的な味覚情報処理すら解明されていない。味覚情報処理を司る伝導路核の近傍には口腔内の体性感覚や内臓感覚を処理する神経細胞も存在しており、脳に電極を刺入し小規模に神経活動を記録する従来の電気生理学的計測手法ではこれらの細胞を分離することができず、味覚情報処理の基本原理の解明を阻んできた。この複雑な神経回路を有する味覚システムにおいて味覚応答性細胞が味覚経験に基づいてその性質を変化するメカニズムを解明するためには、舌由来の情報を受け取る味覚応答性細胞を同定し解析する必要がある。これを実現するために、申請者は舌の味細胞に光駆動性陽イオンチャネルであるチャネルロドプシンを発現させ、光遺伝学・電気生理学的手法を組み合わせた大規模神経活動記録により舌からの情報の流れを追うことで味覚伝導路に属する細胞を同定する手法の構築に取り組み、これに成功した。味覚伝導路に沿って情報処理が進むにつれて多様な味を表現できるようになるという味覚情報処理の基本原理を解明しつつある。本手法を駆使して味覚システムの情報処理を解明することで、味覚嫌悪学習の成立メカニズム解明へとつながることが期待される。

現在までの達成度 (段落)

令和3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

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Hippocampal CA1 represents action and reward events instantly compared to the superficial and deep layers of the lateral entorhinal cortex2022

    • 著者名/発表者名
      Soma Shogo、Ohara Shinya、Nonomura Satoshi、Yoshida Junichi、Suematsu Naofumi、Pastalkova Eva、Sakai Yutaka、Tsutsui Ken-Ichiro、Isomura Yoshikazu
    • 雑誌名

      bioRxiv

      巻: -

    • DOI

      10.1101/2022.03.31.485431

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Acetylcholine from the nucleus basalis magnocellularis facilitates the retrieval of well-established memory2021

    • 著者名/発表者名
      Soma Shogo、Suematsu Naofumi、Sato Akinori Y、Tsunoda Keisuke、Bramian Allen、Reddy Anish、Takabatake Koki、Karube Fuyuki、Fujiyama Fumino、Shimegi Satoshi
    • 雑誌名

      Neurobiology of Learning and Memory

      巻: 183 ページ: 107484-107484

    • DOI

      10.1016/j.nlm.2021.107484

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Central gustatory processing elucidated by optogenetic identification of the gustatory pathway2022

    • 著者名/発表者名
      相馬祥吾
    • 学会等名
      第99回日本生理学大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 海馬と嗅内皮質におけるイベント表現タイミング2022

    • 著者名/発表者名
      相馬祥吾、大原慎也、野々村聡、吉田純一、末松尚史、酒井裕、筒井健一郎、礒村宜和
    • 学会等名
      第99回日本生理学大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 味覚伝導路細胞同定による情報処理様式の解明2021

    • 著者名/発表者名
      相馬祥吾、野村憲吾、末松尚史、村上達郎、樽野陽幸
    • 学会等名
      第113回近畿生理学談話会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2022-12-28  

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