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2014 年度 実績報告書

報酬・忌避の意志決定の機構解析

計画研究

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 23120011
研究機関京都大学

研究代表者

疋田 貴俊  京都大学, 医学研究科, 特定准教授 (70421378)

研究分担者 中西 重忠  公益財団法人大阪バイオサイエンス研究所, システムズ生物学部門, 所長 (20089105)
矢和多 智  公益財団法人大阪バイオサイエンス研究所, システムズ生物学部門, 研究員 (90455246)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2016-03-31
キーワード大脳基底核 / 意思決定 / 報酬行動 / 忌避行動 / 可塑性 / 神経回路
研究実績の概要

大脳基底核は運動機能、報酬・忌避行動、意思決定を司り、その障害はパーキンソン病や薬物依存症などの精神神経疾患につながる。いままでに、大脳基底核神経回路の直接路と間接路のそれぞれに特異的な可逆的神経伝達阻止法(Reversible Neurotransmission Blocking; RNB法)を開発し、直接路は報酬行動と薬物依存症に、間接路は忌避行動にそれぞれ関与することを見いだしてきた。本研究は、報酬・忌避の意志決定における大脳基底核神経回路機構を解明することを目的としている。大脳基底核神経回路の直接路と間接路のそれぞれに特異的な可逆的神経伝達阻止法を一側の側坐核に適応し、その反対側の側坐核にさまざまな神経伝達物質受容体のアゴニストやアンタゴニストを投与した後に、行動観察をするasymmetric RNB法を開発することによって、報酬行動には直接路D1ドーパミン受容体の活性化が、忌避行動及び行動柔軟性には間接路D2受容体の不活性化が、それぞれ重要であることを示してきた。さらに、報酬・忌避行動において、神経伝達物質受容体の関与による神経可塑性機構によって、直接路と間接路の情報伝達効率の可塑性によるスイッチングが起こることが分かってきた。これらの結果から報酬・忌避の意志決定における大脳基底核神経回路の制御機構を明らかにした。現在、報酬・忌避刺激の予測といった高度な意思決定の神経回路機構を調べている。

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

報酬・忌避行動における神経伝達物質受容体の関与による神経回路機構を解明した。

今後の研究の推進方策

報酬・忌避学習に基づく予測による意思決定行動における大脳基底核神経回路機構を調べる。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (18件) (うち招待講演 10件)

  • [雑誌論文] Striatal direct and indirect pathways control decision-making behavior.2014

    • 著者名/発表者名
      Macpherson T, Morita M, Hikida T
    • 雑誌名

      Frontiers in Psychology

      巻: VOL. 5 ページ: 1301

    • DOI

      10.3389/fpsyg.2014.01301

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Distinct dopaminergic control of the direct and indirect pathways in reward-based and avoidance learning behaviors.2014

    • 著者名/発表者名
      Nakanishi S, Hikida T, Yawata S
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: VOL. 282 ページ: 49-59

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2014.04.026

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 神経回路を標的とした動物モデルを用いた精神疾患病態研究2014

    • 著者名/発表者名
      疋田 貴俊
    • 雑誌名

      日本生物学的精神医学会誌

      巻: VOL. 25 ページ: 91-93

  • [学会発表] 認知学習と薬物依存における直接路と間接路の役割2014

    • 著者名/発表者名
      疋田 貴俊
    • 学会等名
      認知学習と薬物依存における直接路と間接路の役割
    • 発表場所
      生理学研究所( 愛知県・岡崎市)
    • 年月日
      2014-12-25
    • 招待講演
  • [学会発表] 認知学習におけるD2L受容体の関与2014

    • 著者名/発表者名
      森田 真規子、笹岡 俊邦、Wang Yanyan、澤 明、疋田 貴俊
    • 学会等名
      平成26年度包括脳ネットワーク冬のシンポジウム
    • 発表場所
      ホテルガーデンパレス東京( 東京都)
    • 年月日
      2014-12-11
  • [学会発表] 報酬と忌避の意志決定の機構解析2014

    • 著者名/発表者名
      疋田 貴俊
    • 学会等名
      平成26年度包括脳ネットワーク冬のシンポジウム
    • 発表場所
      東京医科歯科大学( 東京都)
    • 年月日
      2014-12-11
    • 招待講演
  • [学会発表] 意思決定における大脳基底核神経回路2014

    • 著者名/発表者名
      疋田 貴俊
    • 学会等名
      大阪大学蛋白質研究所セミナー
    • 発表場所
      大阪大学蛋白質研究所( 大阪府・吹田市)
    • 年月日
      2014-11-27 – 2014-11-28
    • 招待講演
  • [学会発表] Social isolated DISC1 mutant mice displayed high sensitivity to chronic cocaine exposure and rolipram treatment2014

    • 著者名/発表者名
      Hikida T, Morita M, Niwa M, Kuroiwa A, Sawa A, Nishi A
    • 学会等名
      Neuroscience 2014
    • 発表場所
      ワシントンDC( アメリカ合衆国)
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [学会発表] Altered regulation of cAMP/PKA signaling by PDE10A and PDE4 in DISC1 mutant mice2014

    • 著者名/発表者名
      Nishi A, Kuroiwa T, Shuto N, Sotogaku Y, Hanada M, Morita M, Sawa A, Hikida T
    • 学会等名
      Neuroscience 2014
    • 発表場所
      ワシントンDC( アメリカ合衆国)
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [学会発表] Involvement of dopamine D2L receptor and its signaling in cognitive learning2014

    • 著者名/発表者名
      Morita M, Sasaoka T, Wang Y, Sawa A, Hikida T
    • 学会等名
      Neuroscience 2014
    • 発表場所
      ワシントンDC( アメリカ合衆国)
    • 年月日
      2014-11-15 – 2014-11-19
  • [学会発表] 報酬・忌避学習と意思決定における大脳基底核神経回路制御機構2014

    • 著者名/発表者名
      疋田 貴俊
    • 学会等名
      広島大学大学院医歯薬保健学研究科分子細胞情報学セミナー
    • 発表場所
      広島大学( 広島県・広島市)
    • 年月日
      2014-10-21
    • 招待講演
  • [学会発表] 報酬・忌避行動における側坐核神経回路調節機構2014

    • 著者名/発表者名
      疋田 貴俊
    • 学会等名
      第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同年会
    • 発表場所
      奈良県文化会館( 奈良県・奈良市)
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-01
    • 招待講演
  • [学会発表] 認知学習におけるD2L受容体の関与2014

    • 著者名/発表者名
      森田 真規子、笹岡 俊邦、Wang Yanyan、澤 明、疋田 貴俊
    • 学会等名
      第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同年会
    • 発表場所
      奈良県文化会館( 奈良県・奈良市)
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-01
  • [学会発表] 大脳基底核神経回路と意思決定2014

    • 著者名/発表者名
      疋田 貴俊
    • 学会等名
      第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同年会
    • 発表場所
      奈良県新公会堂( 奈良県・奈良市)
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-01
    • 招待講演
  • [学会発表] 不安と恐怖を司る2つの分離した中隔-手綱核経路2014

    • 著者名/発表者名
      山口 隆司、檀上 輝子、Ira Pastan, 疋田 貴俊、中西 重忠
    • 学会等名
      第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会 合同年会
    • 発表場所
      奈良県新公会堂( 奈良県・奈良市)
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-01
    • 招待講演
  • [学会発表] 認知学習におけるD2L受容体の関与2014

    • 著者名/発表者名
      森田 真規子、笹岡 俊邦、Wang Yanyan、澤 明、疋田 貴俊
    • 学会等名
      第37回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜( 神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-13
  • [学会発表] 行動選択の情報処理機構:分子からシステムの理解に向けて2014

    • 著者名/発表者名
      中西 重忠
    • 学会等名
      第37回日本神経科学大会 教育講演
    • 発表場所
      パシフィコ横浜( 神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2014-09-11
    • 招待講演
  • [学会発表] 不安と恐怖を独自に引き起こす2つの中隔核-手綱核経路の役割2014

    • 著者名/発表者名
      山口 隆司、檀上 輝子、Ira Pastan, 疋田 貴俊、中西 重忠
    • 学会等名
      第37回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜( 神奈川県・横浜市)
    • 年月日
      2014-09-11
    • 招待講演
  • [学会発表] Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive behavior2014

    • 著者名/発表者名
      疋田 貴俊
    • 学会等名
      NIPS International Workshop and Satellite Symposium of Neuroscience2014 “A Quarter Century after the Direct and Indirect Pathways Model of the Basal Ganglia and Beyond”
    • 発表場所
      生理学研究所( 愛知県・岡崎市)
    • 年月日
      2014-09-08
  • [学会発表] Pathway-specific modulation of nucleus accumbens in reward and aversive learning behaviors and drug addiction via selective transmitter receptors2014

    • 著者名/発表者名
      Hikida T, Yawata S, Yamaguchi T, Danjo T, Sasaoka T,Wang Y, Nakanishi S
    • 学会等名
      29th CINP World Congress of Neuropsychopharmacology
    • 発表場所
      バンクーバー( カナダ)
    • 年月日
      2014-06-22 – 2014-06-26
  • [学会発表] The distinct dopaminergic control of the nucleus accumbens circuit in reward-based and aversive learning2014

    • 著者名/発表者名
      Nakanishi S
    • 学会等名
      Cold Spring Harbor Asia Conference: Neural circuit basis of behavior and its disorders
    • 発表場所
      Suzhou, China
    • 年月日
      2014-05-15
    • 招待講演

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公開日: 2016-06-01  

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