• 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

2つのドーパミン神経系が支える報酬と罰に基づく学習の神経基盤

公募研究

研究領域予測と意思決定の脳内計算機構の解明による人間理解と応用
研究課題/領域番号 26120707
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
研究機関筑波大学

研究代表者

松本 正幸  筑波大学, 医学医療系, 教授 (50577864)

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
10,400千円 (直接経費: 8,000千円、間接経費: 2,400千円)
2015年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2014年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
キーワード学習 / ドーパミンニューロン / 外側手綱核 / 前部帯状皮質
研究実績の概要

報酬を得る、罰を避けるための学習は、動物の行動にとって必須の能力である。本研究では、ドーパミンニューロンが伝達する「価値」と「salience」に関わる二つの信号が、動物の学習にどのような役割を果たしているのか明らかにすることを目的とする。
平成26年度までに、「価値信号」を伝達するドーパミンニューロンと強い連絡を持つ外側手綱核と前部帯状皮質の神経活動を記録し、それぞれの領域が学習に果たす役割を解析してきた。そして、外側手綱核が素早く嫌悪事象を検出するのに対して、前部帯状皮質は過去に生じた嫌悪刺激の記憶を保持するなど、学習にとって重要な信号伝達に関わることを明らかにした。平成27年度はこれらのデータを論文にまとめ、発表することができた。
また、サルの眼球運動系を対象に、神経路選択的な光遺伝学の手法を開発し、論文として発表した。この手法を用いることによって、たとえば、大脳基底核線条体に伝達されるドーパミン信号を人為的に操作することが可能となり、学習に対するドーパミン信号の役割を解析することができる。今後、この手法を用いて、「価値」と「salience」に関わる二つのドーパミン信号の役割に関する研究を推進していく。

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

    (11件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Roles of the Lateral Habenula and Anterior Cingulate Cortex in Negative Outcome Monitoring and Behavioral Adjustment in Nonhuman Primates.2015

    • 著者名/発表者名
      Kawai, T., Yamada, H., Sato, N., Takada, M., & Matsumoto, M.
    • 雑誌名

      Neuron

      巻: 88 号: 4 ページ: 792-804

    • DOI

      10.1016/j.neuron.2015.09.030

    • NAID

      120005997651

    • 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] Neuronal and behavioral modulations by pathway-selective optogenetic stimulation of the primate oculomotor system.2015

    • 著者名/発表者名
      Inoue K, Takada M, Matsumoto M
    • 雑誌名

      Nat Commun

      巻: 6 号: 1 ページ: 8378-8378

    • DOI

      10.1038/ncomms9378

    • 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] Dopamine signals and physiological origin of cognitive dysfunction in Parkinson's disease.2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Matsumoto
    • 雑誌名

      Movement Disorders

      巻: 30 号: 4 ページ: 472-83

    • DOI

      10.1002/mds.26177

    • 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] 「嫌な出来事を避ける」ための神経基盤:外側手綱核と前部帯状皮質の役割2015

    • 著者名/発表者名
      川合 隆嗣, 山田 洋, 佐藤 暢哉, 高田 昌彦, 松本 正幸
    • 雑誌名

      生体の科学

      巻: 66 ページ: 24-28

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Activity of midbrain dopamine neurons during response inhibition in monkeys2015

    • 著者名/発表者名
      Takaya Ogasawara, Masahiko Takada, Masayuki Matsumoto
    • 学会等名
      Society for Neuroscience
    • 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] Optogenetic stimulation of the pathway from the frontal eye field to the superior colliculus evokes neuronal and behavioral modulations in monkeys2015

    • 著者名/発表者名
      K. INOUE, M. TAKADA, M. MATSUMOTO
    • 学会等名
      Society for Neuroscience
    • 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] Role of dopamine signals in response inhibition2015

    • 著者名/発表者名
      Takaya Ogasawara, Masahiko Takada, Masayuki Matsumoto
    • 学会等名
      第38回日本神経科学大会
    • 発表場所
      神戸、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] Representation of past negative outcome and subsequent behavioral shift in the primate lateral habenula and anterior cingulate cortex2014

    • 著者名/発表者名
      T. KAWAI, H. YAMADA, N. SATO, M. TAKADA, M. MATSUMOTO
    • 学会等名
      Society for Neuroscience
    • 発表場所
      Washington DC
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 外側手綱核と前部帯状皮質における行動切替えと報酬履歴の神経表現2014

    • 著者名/発表者名
      川合 隆嗣, 山田 洋, 佐藤 暢哉, 高田 昌彦, 松本 正幸
    • 学会等名
      第37回日本神経科学大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 筑波大学医学医療系認知行動神経科学

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/cog-neurosci/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 筑波大学 医学医療系 生命医科学域 認知行動神経科学研究室

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/cog-neurosci/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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