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1997 年度 研究成果報告書概要

明暗の変化に適応するエッジ検出フィルタ特性

研究課題

研究課題/領域番号 07680439
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 情報システム学(含情報図書館学)
研究機関東邦大学

研究代表者

海野 修  東邦大学, 理学部, 教授 (70119907)

研究分担者 橋本 葉子  東京女子医科大学, 看護短期大学, 学長 (90075218)
研究期間 (年度) 1995 – 1997
キーワード網膜 / 受容野 / フィルタ / 双極細胞 / 水平細胞
研究概要

双極細胞の受容野は周辺野と中心野から構成される。以下、それぞれの受容野について、得られた結果をまとめる。
周辺野:周辺野は水平細胞により形成される。そこで、水平細胞の受容野をコイ網膜を用いて調べた。最初に、細いスリット光で網膜面上を走査するという従来の方法を用いた。その結果、1)背景光照射直後には受容野はあまり変化しないが、5分以上背景光照射が経過すると受容野が徐々に縮小していくこと、および、2)暗順応した網膜よりも、明順応した網膜の方が受容野が小さい、という結果を得た。次に、m系列を用いて光を時空間で変調し、生じた応答と光信号との相関計算から、水平細胞の時空間受容野を求めた。その結果、(1)杆体系および錐体系水平細胞双方で、その時空間受容野が時間ラグの推移とともに縮小する事、(2)錐体系水平細胞の時空間受容野の縮小は、水平細胞から錘体への負帰還作用により生じる事を明らかにした。さらに画像シミュレーション実験から、受容野縮小は動きのある物体を見たときに生じる応答の残像を取り除くように機能することを示した。
中心野:最初に電気生理学実験を行った。本実験の特徴は、長辺がほぼ中心受容野をカバーする0.2mmのスリット光(幅、0.05mm)で受容野を評価した事である。光強度が大きくなるに従い、および背景光照射により、受容野が大きくなる傾向が観察されたが、水平細胞に比べるとその変化は非常に小さい、という結果を得た。つぎに、双極細胞の形態に基づいたコンパートメントモデルを作製し、双極細胞間の結合抵抗と中心受容野との関係を調べた。その結果、1)双極細胞同士はギャップ結合を介して電気的に結合するが、樹状突起でのギャップ結合のコンダクタンスが増大しても、受容野の拡大はモデルでは空間定数=120μm程度で飽和する、2)双極細胞間の結合コンダクタンスは1〜10nSと推定される、などの点を明らかにした。

  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] Hidaka, Hashimoto: "Receptive field properties of retinal amacrine cells in homotypic gap junctional networks." Progr.Cell Res.4. 261-264 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Umino, Maehara, Hashimoto: "Morphological and Electrophysiological Studies of Horizontal Cells in the Black Bass Retina." Journal of Tokyo Women's Medical College. 67. 322-331 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Poznanki, Umino: "Syncytial Integtation by a Network of Coupled Bipolar Cells of the Retina." Progress in Neurobiology. 53. 273-291 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Shishido, Umino: "A Possible Functional Role of Electrical Coupling between Dendrites of Bipolar Cells in the Teleost Fish Retina." Investigative Ophthalmology and Visual Science. 38. s618- (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Umino, Ushio: "Spatio-temporal receptive fields in carp retinal horizontal cells." Journal of Physiology (London). 508. 223-235 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Ishikawa, Hashimoto, Tonosaki, Sakuragi: "Preference of peanut agglutinin labeling for long-wavelength-sensitive cone photoreceptors in the dace retina." Vision Research. 37. 383-387 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Poznanski, Umino: "Modeling in the Neurosciences. The effects of dendro-dendritic gap junctions on cable parameters of neurons." Harwood Academic Publishers (in press), (198)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [文献書誌] Hidaka, S.and Hashimoto, Y: "Receptive field properties of retinal amacrine cells in homotypic gap junctional networks." Progr.Cell Res.4. 261-264 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ohgawara, H., Miyazaki, J.I., Karube, S., Tashiro, F., Akaike, T.and Hashimoto, Y: "Embedded-culture of Pancreatic beta-cells derived from transgenic mouse insulinoma as a potential source for xenotransplantation using a diffusion chamber." Cell Transplantation. 4. 307-313 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Katagiri, N., Katagiri, Y., Shimatani, Y.and Hashimoto, Y.: "Cell type and fine structure of the retinae of Onchidium stalk-eye." Journal of Electron Microscopy. 44. 219-230 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Umino, O.: "Receptive Field Size of Horizontal Cells in the Carp Retina under Varying Light Intensities in Darkness and during Background Illumination" Xll International Congress of Eye Research, Yokohama. 10.1. (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Umino O., Ushio T.and Hashimoto Y.: "The receptive Field Properties of On-Center Bipolar Cell Responses in the Carp Retina" Investigative Ophthalmology and Visual Science. 37. 1054(4833) (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Maehara, M.and Hashimoto, Y.: "Changes of cone mosaic under light and dark adaptation in the dace retina." Investigative Ophthalmology and Visual Science. 37. 625(2892) (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shimoda, Y., Takase, E.and Hashimoto, Y.: "Photoreceptor inputs of the triphasic horizontal cells in the Japanese dace (Tribolodon hakonesis) retina." Investigative Ophthalmology and Visual Science. 37. 1055 (4841) (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Umino, O.: "A Light Stimulator Composed of a Cathode-Ray Tube Monitor and its Use in Intacellular Recordings from Retinal Neurons." Journal of Tokyo Women's Medical College. 67. 322-331 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Umino, O., Maehara, M.and Hashimoto, Y.: "Morphological and Electrophysiological Studies of Horizontal Cells in the Black Bass Retina." Journal of Tokyo Women's Medical College. 67. 313-321 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Poznanski, R.and Umino, O.: "Syncytial Integration by a Network of Coupled Bipolar Cells of the Retina." Progress in Neurobiology. 53. 273-291 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Umino, O.and Ushio, T.: "Time-dependent Shrinkage of the Receptive Fields of Retinal Horizontal Cells and Its Role in Moving Pattern Detection." Investigative Ophthalmology and Visual Science. 38. 616(2872) (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Shishido, O.and Umino, O.: "A Possible Functional Role of Electrical Coupling between Dendrites of Bipolar Cells in the Teleost Fish Retina." Investigative Ophthalmology and Visual Science. 38. 618(2884) (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Umino, O.and Ushio, T.: "Spatio-temporal receptive fields in carp retinal horizontal cells" Journal of Physiology (London). 508. 223-235

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Ishikawa, M., Hashimoto, Y., Tonosaki, A.and Sakuragi, S.: "Preference of peanut agglutinin labeling for long-wavelength-sensitive cone photoreceptors in the dace retina" Vision Research. 37. 383-387 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [文献書誌] Poznanski, R.and Umino, O.: Modeling in the Neurosciences. The effects of dendro-dendritic gap junctions on cable parameters of neurons.Harwood Academic Publishers (in press),

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より

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公開日: 1999-03-16  

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