• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

質感認知に伴う情動惹起の神経機構

計画研究

研究領域多様な質感認識の科学的解明と革新的質感技術の創出
研究課題/領域番号 15H05917
研究機関国立研究開発法人放射線医学総合研究所

研究代表者

南本 敬史  国立研究開発法人放射線医学総合研究所, 分子イメージング研究センター, チームリーダー (50506813)

研究分担者 本田 学  国立研究開発法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所 疾病研究第七部, 部長 (40321608)
研究期間 (年度) 2015-06-29 – 2020-03-31
キーワード価値判断 / 情動
研究実績の概要

価値判断の神経回路を特定するため、価値判断課題を訓練したサルを対象に局所脳部位の神経細胞に人工受容体(DREADD)を導入することで、その活動を薬物(CNO)で一過性に抑制させることのできる化学遺伝学的手法(DREADD-CNO法)を用い、内側側頭葉の嗅周野と前頭眼窩皮質との神経連絡が価値判断評価に必須であることを明らかにした(Eldridgeら, 2016)。このDREADD-CNO法を中心とした手法を用い両側の前頭眼窩皮質の抑制を含む、複数の神経核や神経回路を抑制した際の価値判断に対する影響とその特異性を評価している。加えて、価値判断以外の情動反応への影響を特定するために、行動評価系の開発を開始した。またこれらと並行して、DREADD-CNO法による特定神経活動操作に伴うターゲット脳部位ならびに下流の神経活動・神経情報表現の変化をfMRIや電気生理学的手法を用いて抽出する試みを開始した。
一方、特定情動反応に影響を与える質感属性を特定し、神経系への作用機序を明らかにするために、人間の可聴域上限をこえる超高周波によって、ヒトの音の感性的質感認知が顕著に向上する現象〈ハイパーソニック・エフェクト〉について、より強い効果をもたらす刺激属性を抽出し、ラットを用いた実験でその効果の検証を行なう。不快時には20kHz付近の帯域、快時には50kHz以上の帯域の鳴き声を発する齧歯類のUltrasonic Vocalization (USV)との共通性が注目される。そこで、まず鳴き声の50kHz以上の成分を抽出したものと、鳴き声の信号構造を持たない人工的に合成した様々な帯域の音響信号をラットに呈示して、側坐核のドーパミン遊離量を計測し比較することにより、信号構造と情動神経系活動との関係を明らかにするための実験を開始した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

情動・価値判断の神経回路を特定するための化学遺伝学的手法が霊長類で適用可能であることを示し、この手法を用い前頭眼窩野と嗅周野との神経連絡が価値判断に必須であることを国際誌に発表した。また、特定情動反応に影響を与える質感属性を特定するための齧歯類をもちいた研究系を立ち上げ、ハイパーソニック・エフェクトとドーパミンとの関係を調べる実験が開始できた。

今後の研究の推進方策

H28年度は霊長類で適用可能であることが確認できた化学遺伝学的手法をもちいて、質感認知から情動発現に至る神経回路を特定することをめざす。特に質感提示に対する情動反応を明らかにする行動評価系を開発する。
一方、特定情動反応に影響を与える質感属性を特定するための齧歯類を用いた研究系により、ハイパーソニック・エフェクトと報酬系神経回路、とくにドーパミンとの関係を調べる。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 5件)

  • [国際共同研究] Nathional Institute of Health(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Nathional Institute of Health
  • [雑誌論文] Chemogenetic disconnection of monkey orbitofrontal and rhinal cortex reversibly disrupts reward value.2016

    • 著者名/発表者名
      Eldridge MA, Lerchner W, Saunders RC, Kaneko H, Krausz KW, Gonzalez FJ, Ji B, Higuchi M, Minamimoto T, Richmond BJ.
    • 雑誌名

      Nature Neuroscience

      巻: 19 ページ: 34-39

    • DOI

      10.1038/nn.4192.

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characteristics of fast-spiking neurons in the striatum of behaving monkeys.2016

    • 著者名/発表者名
      Yamada H, Inokawa H, Hori Y, Pan X, Matsuzaki R, Nakamura K, Samejima K, Shidara M, Kimura M, Sakagami M, Minamimoto T.
    • 雑誌名

      Neurosci Res

      巻: 105 ページ: 2-18

    • DOI

      10.1016/j.neures.2015.10.003

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A primary role for nucleus accumbens and related limbic network in vocal tics.2016

    • 著者名/発表者名
      McCairn KW, Nagai Y, Hori Y, Ninomiya T, Kikuchi E, Lee JY, Suhara T, Iriki A, Minamimoto T, Takada M, Isoda M, Matsumoto M.
    • 雑誌名

      Neuron

      巻: 89 ページ: 300-307

    • DOI

      10.1016/j.neuron.2015.12.025.

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Crossmodal Association of Visual and Haptic Material Properties of Objects in the Monkey Ventral Visual Cortex.2016

    • 著者名/発表者名
      Goda N, Yokoi I, Tachibana A, Minamimoto T, Komatsu H.
    • 雑誌名

      Current Biology

      巻: 26 ページ: 928-934

    • DOI

      10.1016/j.cub.2016.02.003.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Noninvasive quantification of cerebral metabolic rate for glucose in rats using (18)F-FDG PET and standard input function.2016

    • 著者名/発表者名
      Hori Y, Ihara N, Teramoto N, Kunimi M, Honda M, Kato K, Hanakawa T.
    • 雑誌名

      J Cereb Blood Flow Metab

      巻: 35 ページ: 1664-1670

    • DOI

      10.1038/jcbfm.2015.104.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of a removable head fixation device for longitudinal behavioral and imaging studies in rats.2016

    • 著者名/発表者名
      Hori Y, Ogura J, Ihara N, Higashi T, Tashiro T, Honda M, Hanakawa T.
    • 雑誌名

      J Neurosci Methods

      巻: 264 ページ: 11-15

    • DOI

      10.1016/j.jneumeth.2016.02.014.

    • 査読あり
  • [学会発表] PETイメージングと化学遺伝学的手法の融合によるサル脳科学研究の展開2016

    • 著者名/発表者名
      南本敬史
    • 学会等名
      平成27年度 京都大学霊長類研究所共同利用研究会
    • 発表場所
      京都大学霊長類研究所
    • 年月日
      2016-03-11 – 2016-03-12
    • 招待講演
  • [学会発表] 脳にやさしい健康住宅.2016

    • 著者名/発表者名
      本田 学
    • 学会等名
      三重県庁健康住宅に係る研究会
    • 発表場所
      三重県津市
    • 年月日
      2016-02-14 – 2016-02-14
    • 招待講演
  • [学会発表] 音楽と脳:耳に聞こえない高周波が音楽の感動を高める.2015

    • 著者名/発表者名
      本田 学
    • 学会等名
      平成27年度第3回旭化成守山支社講演会
    • 発表場所
      滋賀県守山市
    • 年月日
      2015-12-04 – 2015-12-04
    • 招待講演
  • [学会発表] The role of dopamine and serotonin in value-based decision-making in normal and disease state.2015

    • 著者名/発表者名
      Takafumi Minamimoto
    • 学会等名
      Symposium on Prediction and Decision Making 2015.
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2015-10-30 – 2015-11-01
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 脳を知る:耳に聞こえない高周波が音楽の感動を高める.2015

    • 著者名/発表者名
      本田 学
    • 学会等名
      脳の世紀シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2015-09-16 – 2015-09-16
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2017-01-06   更新日: 2022-10-18  

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