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ラットとマウスを用いた時間認知の発達メカニズムに関する比較心理学的検討

公募研究

研究領域こころの時間学 ―現在・過去・未来の起源を求めて―
研究課題/領域番号 26119519
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
研究機関広島大学

研究代表者

坂田 省吾  広島大学, 総合科学研究科, 教授 (50153888)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2014年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード時間認知 / ピーク法 / ラット / マウス / 比較心理学 / インターバルタイミング / 時間情報処理 / 発達メカニズム
研究実績の概要

本研究の目的は時間認知における発達メカニズムの検討を比較心理学的に明らかにすることであり,そのためにラットとマウスにオペラント課題の時間認知課題を学習させた。平成27年度は初年度に続いてラットとマウスに,生体自らが反応で時間を作り出すピーク法(PI)を用いた時間弁別学習を行った。発達メカニズムの検討をするために経時的に実験を行う必要があった。
時間の刺激としてはスピーカーから音を提示してその音の提示時間を認知させる。時間産生課題であるピーク法では時間認知の刺激時間の幅は30 秒を基本としてそれよりも短い20 秒とそれよりも長い40秒も実施して,そのピークの移行過程も検討した。ラットではPI 30sスケジュールで長期間訓練すると,その反応ピークが非常に安定的に観察されることわかった。PI 30sからPI 20sへ,あるいはPI 30s からPI 40sへと強化設定時間を移行したときのピーク時間の変化から,新たな数理モデルを提案した(J Comp Neurosci, 2015)。時間情報処理に関連する脳部位の測定指標として,学習と関連して海馬から観察される海馬θ波も有効だとわかった(Behav Brain Res 2015)。
得られた成果は国内・海外の学会で積極的に発表公表してきている。申請時に計画していた学会誌の特集号も,日本基礎心理学会の学会誌である「基礎心理学研究」に「時間認知の解明への学際的アプローチ」と題して特集号の企画が実現した。平成27年度にこの特集号は発刊された。海外の国際学会発表としてはSociety for Neuroscience Annual Meeting に出席してインターバルタイミングに関する発表をして好評を得た。また同学会では多くの時間認知研究者と実りある議論をすることができ,この分野の研究発展の推進に寄与することができた。

現在までの達成度 (段落)

27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

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 10件、 オープンアクセス 8件、 謝辞記載あり 8件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] A model of multisecond timing behaviour under peak-interval procedures.2015

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa, T., Sakata, S.
    • 雑誌名

      Journal of Computational Neuroscience

      巻: 38 号: 2 ページ: 301-313

    • DOI

      10.1007/s10827-014-0542-4

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The transient decline in hippocampal theta power during response inhibition in a positive patterning task.2015

    • 著者名/発表者名
      Sakimoto, Y., *Sakata, S.
    • 雑誌名

      NeuroReport

      巻: 26 号: 14 ページ: 833-837

    • DOI

      10.1097/wnr.0000000000000432

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Behavioral inhibition during a conflict state elicits a transient decline in hippocampal theta power.2015

    • 著者名/発表者名
      Sakimoto, Y., *Sakata, S.
    • 雑誌名

      Behavioural brain research

      巻: 290 ページ: 70-76

    • DOI

      10.1016/j.bbr.2015.03.060

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Change in hippocampal theta activity during behavioral inhibition for a stimulus having an overlapping element.2015

    • 著者名/発表者名
      Sakimoto, Y., *Sakata, S.
    • 雑誌名

      Behavioural brain research

      巻: 282 ページ: 111-116

    • DOI

      10.1016/j.bbr.2014.12.041

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Distinct roles of basal forebrain cholinergic neurons in spatial and object recognition memory.2015

    • 著者名/発表者名
      Okada K, Nishizawa K, Kobayashi T, Sakata S, Kobayashi K.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 号: 1 ページ: 13158-13158

    • DOI

      10.1038/srep13158

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 先行経験の違いがラットの衝動性の指標に及ぼす影響2015

    • 著者名/発表者名
      秋山芙美・新倉怜・坂田省吾
    • 雑誌名

      人間科学研究

      巻: 10 ページ: 1-7

    • NAID

      120005712986

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] ラットのピーク法を用いた計時行動のセッション間安定性の検討2015

    • 著者名/発表者名
      氏田麻美・服部稔・坂田省吾
    • 雑誌名

      基礎心理学研究

      巻: 34 ページ: 17-26

    • NAID

      130005118247

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Hippocampal theta activity during behavioral inhibition for conflicting stimuli.2014

    • 著者名/発表者名
      Sakimoto, Y., *Sakata, S.
    • 雑誌名

      Behavioural brain research

      巻: 275 ページ: 183-190

    • DOI

      10.1016/j.bbr.2014.08.063

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Change in hippocampal theta activity with transfer from simple discrimination tasks to a simultaneous feature-negative task.2014

    • 著者名/発表者名
      Sakimoto, Y., *Sakata, S.
    • 雑誌名

      Frontiers in Behavioral Neuroscience

      巻: 8 ページ: 1-9

    • DOI

      10.3389/fnbeh.2014.00159

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Enhanced flexibility of place discrimination learning by targeting of striatal cholinergic interneurons.2014

    • 著者名/発表者名
      Okada, K., Nishizawa, K., Fukabori, R., Kai, N., Shiota, A., Ueda, S., Tsutsui, Y., Sakata, S., Matsushita, N., and Kobayashi, K.
    • 雑誌名

      Nat. Commun.

      巻: 5 号: 1 ページ: 3778-3778

    • DOI

      10.1038/ncomms4778

    • 関連する報告書
      2014 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] The study of the shift of temporal bisection point in rats.2016

    • 著者名/発表者名
      Shogo Sakata
    • 学会等名
      脳と心のメカニズム 第16回冬のワークショップ
    • 発表場所
      北海道ルスツリゾート
    • 年月日
      2016-01-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Study of the interval timing with administration of NMDA antagonist in rats.2015

    • 著者名/発表者名
      Sakata, S., Ujita, A., & Hattori, M.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience Annual Meeting, Neuroscience 2015
    • 発表場所
      Chicago, USA
    • 年月日
      2015-10-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study of temporal expectations with peak-interval procedure in rats.2015

    • 著者名/発表者名
      Sakata, S., Ujita, A., & Hattori, M.
    • 学会等名
      International Symposium on the Science of Mental Time
    • 発表場所
      東京都東工大キャンパスイノベーションセンター
    • 年月日
      2015-09-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The procedure of adjusted delay task in rats.2015

    • 著者名/発表者名
      Fumi Akiyama, Shogo Sakata
    • 学会等名
      日本動物心理学会
    • 発表場所
      東京都日本女子大学
    • 年月日
      2015-09-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Peak-interval procedure and the striatum EEG power in rats.2015

    • 著者名/発表者名
      Shogo Sakata, Yusuke Kino, Minoru Hattori
    • 学会等名
      The 38th annual meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 発表場所
      兵庫県神戸国際会議場
    • 年月日
      2015-07-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Administration of NMDA antagonist shifts the interval timing peak rightward in rats.2015

    • 著者名/発表者名
      Sakata, S., Ujita, A., Kino, K., Hattori, M.
    • 学会等名
      日本生理学会
    • 発表場所
      神戸コンベンションセンター(神戸国際会議場・神戸国際展示場)
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] The study of learning criterion with temporal cognition task: peak interval procedure in rats.2015

    • 著者名/発表者名
      Shogo Sakata, Asami Ujita, Minoru Hattori
    • 学会等名
      脳と心のメカニズム 第15回冬のワークショップ
    • 発表場所
      ルスツリゾートホテル(北海道)
    • 年月日
      2015-01-07 – 2015-01-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Striatum EEG Power Correlates with Timing in rats.2014

    • 著者名/発表者名
      Minoru Hattori,Asami Ujita, Kana Okada, Shogo Sakata
    • 学会等名
      XVII Biennial Meeting of the International Society for Comparative Psychology
    • 発表場所
      TRYP Hotel ( Bogota, Colombia )
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hippocampal Theta and Learning Behavior2014

    • 著者名/発表者名
      Sakata, S.
    • 学会等名
      XVII Biennial Meeting of the International Society for Comparative Psychology
    • 発表場所
      TRYP Hotel ( Bogota, Colombia )
    • 年月日
      2014-09-10 – 2014-09-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ラットにおける時間認知と脳活動.2014

    • 著者名/発表者名
      坂田省吾
    • 学会等名
      日本生理心理学会
    • 発表場所
      筑波大学大学会館
    • 年月日
      2014-05-17 – 2014-05-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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