計画研究
非ヒト霊長類マカクザルを対象とする則武班では、嫉妬課題下におけるサル1ペアの行動解析を終えた。また1ペア2頭のうち1頭に対し、自他報酬の情報処理ノードと考えられる内側前頭前野、およびそこを基点とする神経回路の1つであり社会的情動表出に関連する可能性が高い島皮質を対象とした複数脳部位の神経活動同時記録を終えた。また、行動指標 (視線やリッキング等) および自律神経反応の記録をおこなった。本嫉妬課題では、一定量の報酬を分配し合う。その行動を解析した結果、報酬分配時に他者の報酬が高く自分への報酬が低い場合、報酬の受け取りを拒否する嫉妬様行動がサル2頭共に認められた。また、他者の嫉妬を惹起しないよう、報酬を自己のみだけではなく他者にもある程度分配する行動が認められた。さらに神経活動を解析した結果、内側前頭前野および島皮質において他者の嫉妬を惹起しないように報酬分配をおこなう際に、特異的に応答する神経細胞群を見出した。このように、嫉妬に関する神経機構の情報処理機構を明らかにするためのデータ取得・解析は順調であるといえる。また、非ヒト霊長類げっ歯類における神経活動操作実験担当の揚妻班では、マウス用嫉妬課題下における行動測定および2光子カルシウムイメージング測定のシステム稼働をおこない、現在順調にデータを取得中である。成果として、本研究に関連する論文2報がNat Commun誌、1報がCommun Biol誌に掲載され、現在関連論文2報が準備中である。また、国際学会の発表1つを含む計4件の学会発表がおこなわれた。
2: おおむね順調に進展している
計画通り、サル2頭の行動解析を終了し、また内1頭から嫉妬様行動中の神経活動を内側前頭前野および島皮質から同時記録し、終了した。現在、自律神経反応としての脈波データ収集をおこなっている。加えて、非ヒト霊長類での活動操作を補完するげっ歯類の活動操作実験では、ロードマップ通り行動および2光子イメージング記録システムを稼働させ、現在データを取得中である。また、分担者との共著を含む計3報の関連論文を出版し、学会発表を計4件おこなった。加えてその他2報の関連論文を現在執筆中である。このため、計画通り研究は順調に進展していると言える。
来年度は、これら2つの脳部位の神経活動および神経情報の流れ、そして各種行動指標のタイミングの相関を調べ、嫉妬情動表象の自他報酬比較神経機能モジュールを同定する。その際、現在並行して進んでいるA01班のげっ歯類を用いた全脳全細胞機能マッピング結果も参考にする予定である。また、2頭目の神経活動および行動指標を記録し、1頭目の結果と突合する。2頭から得られた情報処理モジュールの神経活動を操作して嫉妬生成に必須のモジュールを因果的に検証するため、ウイルスベクターを用いた化学遺伝学的手法を用いる予定である。また揚妻班では、マウスの嫉妬様行動を表出することを確認した後、2光子カルシウムイメージングによるマウスの内側前頭前野や島皮質の神経活動観察、そして化学遺伝学的手法および光遺伝学をベースとした光による神経活動の操作技術を用いた操作実験に挑戦し、マウスの嫉妬生成に関わる知見を蓄える。これらの結果をもとに、A03班による計算論的アプローチを交えて嫉妬の霊長類モデルを生成する。得られたモデルに対し、A03班でのロボティクスやシミュレーション結果も交えて検証する。そして、げっ歯類と非ヒト霊長類の嫉妬における神経メカニズムの共通性や差異を明らかにし、進化的な観点を含めた嫉妬生成に必須の神経モジュールの同定を目指す。
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すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (1件)
Communications Biology
巻: 7 ページ: 232
10.1038/s42003-024-05865-8
Nature Communications
巻: 14 ページ: 4372
10.1038/s41467-023-40143-x
巻: 14 ページ: 5996
10.1038/s41467-023-41547-5
http://envyscience.umin.jp/research.html#A02
