高次脳機能システム的理解

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08279101
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 丹治 順 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (10001885)
• キーワード: 高次脳機能 / 実験的神経科学 / 計算論的神経科学 / コンピュータシミュレーション / イメージング / 認知 / 行動 / 記憶

研究概要

脳の高次機能解明には、多面的なアプローチが必要である。この研究プロジェクトにおいては、生物を対象とした実験研究よって脳の高次機能の発現と制御の実態を明らかにしする研究グループと、脳の動作原理とシステム的な動作様式を理論的に解明する研究グループの研究協力によって、統合的な脳機能理解を目指すことを目的とした.そのために、実験的神経科学者、計算論的神経科学者、非襲侵的脳機能イメージングによる研究者から成る研究グループを組織し、それぞれの研究者が専門領域の研究を進めるだけではなく、ワークショップ・シンポジューム・研究会を数多く行って他領域の理解を進め、さらに学際的な共同研究を含めた研究協力を行なった。ニュースレター「高次脳機能のシステム的理解」を定期的に発行して研究者相互の研究理解促進をはかるとともに、コンピューターネットワークを形成し、独自のホームページを作成して、研究情報の迅速な連絡を行った。研究は全体的に順調に進捗し、具体的な成果が次々と得られるに至った。
得られた研究成果は、脳機能の多くの側面に及んでいるが、なかでも運動の学習機構の解明、随意的行動選択における前頭連合野の機能解明、小脳細胞の動作原理に関する理論の実験的裏付け、側頭葉におけるメモリー依存的運動誘導機能の発見、海馬と海馬周辺皮質を流れる情報の実時間的イメージング、前頭葉ニューロンにおける報酬予測的活動の発見などが特に顕著な研究成果として挙げられる。これらはいずれも国際学会で発表し、国際的な学術専門誌に論文として掲載されるに至った.
このことについて、別紙のとおり出版する。

研究成果

• [文献書誌] Wang,G.,Tanaka,K.and Tanifuji,T.: "Optical imaging of functional in the monkey inferotemporal cortex."Science. 272. 1665-1668 (1996)
• [文献書誌] Gomi,H.and Kawato,M.: "Equilibrium-point control hypothesis examined by measured arm-stiffness during multi-joint movement."Science. 272. 117-120 (1996)
• [文献書誌] Iijima,T., et al.: "Entorhinal-hippocampal interactions revealed by real-time imaging."Science. 272. 1069-1232 (1996)
• [文献書誌] Watanabe,M.: "Reward expectancy in pimate prefrontal neurons."Nature. 382. 629-632 (1996)
• [文献書誌] Shima K,and Tanji,J.: "Role for cingulate motor area cells in voluntary movement selection based on reward."Science . 282(5392). 1335-8 (1998)
• [文献書誌] Kitazawa S,Kimura T and Yin P-B.: "Cerebellar complex spikes encode both destinations and errors in arm movements."Nature. 392. 494-497 (1998)
• [文献書誌] Imamizu H.Miyauchi S.Tamada T.Sasaki Y.Takino R.Puetz B.Yohioka T. & Kawato M.: "Human cerebellar activity reflecting an acquired internal model of a new tool."Nature. 403. 192-195 (2000)