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新しく開発した生体内線維連絡イメージングと多点電極を用いた顔領野の相互作用の研究

公募研究

研究領域学際的研究による顔認知メカニズムの解明
研究課題/領域番号 21119502
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
研究機関独立行政法人国立精神・神経医療研究センター (2010)
弘前大学 (2009)

研究代表者

一戸 紀孝  独立行政法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 微細構造研究部, 部長 (00250598)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2010年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2009年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワード顔認知 / 霊長類 / 大脳皮質 / 皮質カラム / 機能構造連関 / 下側頭葉 / 生体線維連絡可視化 / 情報変換 / 腹側視覚系 / カラム / critical feature / 情報転送
研究概要

蛍光逆行性トレーサーコレラトキシン-Alexa 555をサル脳に少量注入し、約500μm(機能カラムサイズ)の注入部位を作り、1-2週間置いた後に、蛍光実体顕微鏡で脳表を観察すると、注入部位に投射するスポット状の領域を生体内で脳表から同定することが出来る(生体内線維連絡可視化法)。この手法と電気生理学的手法を組み合わせて、サル下側頭葉皮質における顔認知メカニズムを解明する試みについて本研究会で報告したい。サル下側頭葉皮質は、顔を含む物体認知に関わる腹側視覚経路の最終段階にあり、前部にあたるTE野と後部にあり、一段階前の領野と考えられるTEO野に分かれる。我々は、まずTE野の顔に強く反応するスポットを同定し、そこにトレーサーを注入し、生体内線維連絡可視化法より、その顔スポットに投射する小領域をTEO野内に生体内で同定し、これらのスポットおよびランダムに選んだスポットの視覚刺激に対する反応性を調べた。その結果、TEO野の投射スポットの視覚反応性は、ランダムに選んだTEO野のスポットに比べて、トレーサー注入部位であるTE野のスポットの視覚反応性とより高い相関を示した。しかし、TE野のスポットは、顔の構成パーツ(目、鼻、口)をシャッフルしたもの(シャッフル顔)よりも顔に対して有意に強く反応していたが、この傾向は、この部位に投射するTEO野のスポットにはなかった。これらの結果と、報告されているTEO野の小さな受容野あわせて考えると、TEO野は顔の部分の情報をTE野に送っているという考えを支持すると思われた。事実、TEO野において、reduction processを用いてcritical featureを決めると、サルの髪のtextureや、目と思われるfeatureである例が観察された。また、TEO野の投射スポットに抑制性神経伝達物質GABAアゴニスト・ムシモルを注入することにより、TE野のトレーサー注入部位のスポットの視覚反応性が大きく変わることを観察した。この大きな変動は、注入部位ではないTE野の記録では起こらず、また、TEO野内の任意の部位へのムシモル注入では、起こらないことを確認した。上記の結果は、TEO野からTE野への投射が強い影響力を持っている事を示唆している。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Neurotrophin-3 is involved in the formation of apical dendritic bundles in cortical layer 2 of the rat.2010

    • 著者名/発表者名
      Miyashita T, Wintzer M, Kurotani T, Konishi T, Ichinohe N, Rockland KS.
    • 雑誌名

      Cereb Cortex

      巻: 20 ページ: 229-240

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cortical connections to area TE in monkey : hybrid modular and distributed organization.2010

    • 著者名/発表者名
      Borra E, Ichinohe N, Sato T, Tanifuji M, Rockland KS.
    • 雑誌名

      Cereb Cortex

      巻: 20 ページ: 257-270

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pathway-specific utilization of synaptic zinc in the macaque ventral visual cortical areas.2010

    • 著者名/発表者名
      Ichinohe N, Matsushita A, Ohta K, Rockland KS.
    • 雑誌名

      Cereb Cortex

      巻: 20 ページ: 257-270

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neurotrophin-3 is involved in the formation of apical dendritic bundles in cortical layer 2 of the rat2009

    • 著者名/発表者名
      Miyashita T, Wintzer M, Kurotani T, Konishi T, Ichinohe N, Rockland KS.
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex 20

      ページ: 229-240

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cortical connections to area TE in monkey : hybrid modular and distributed organization2009

    • 著者名/発表者名
      Borra E, Ichinohe N, Sato T, Tanifuji M, Rockland KS.
    • 雑誌名

      Cerebral Cortex 20

      ページ: 257-270

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Distribution and progression of amyloid-beta deposits in the amygdala of the aged macaque monkey, and parallels with zinc distribution2009

    • 著者名/発表者名
      Ichinohe N, Hayashi M, Wakabayashi K, Rockland KS
    • 雑誌名

      Neuroscience 159

      ページ: 1374-1383

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 生体内線維連絡可視化法と線維連絡に基づいた脳機能解明への試み2010

    • 著者名/発表者名
      一戸紀孝
    • 学会等名
      第59回生命機能研究科研究交流会
    • 発表場所
      大阪大学 生命機能研究科
    • 年月日
      2010-05-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.ncnp.go.jp/nin/guide/r_mic/index.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2018-03-28  

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