大脳辺縁系-視床下部系における情動・記憶・免疫機能の行動・細胞・分子生物学的研究

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08408036
• 研究機関: 富山医科薬科大学
• 研究代表者: 小野 武年 富山医科薬科大学, 医学部, 教授 (50019577)
• 研究分担者: 饗場 篤 東京大学, 医科学研究所, 助教授 (20271116) ; 永福 智志 富山医科薬科大学, 医学部, 助手 (70262508) ; 田村 了以 富山医科薬科大学, 医学部, 助手 (60227296) ; 西条 寿夫 富山医科薬科大学, 医学部, 助教授 (00189284)
• キーワード: 大脳辺縁系 / 海馬体 / 視床背内側核 / 情動 / 記憶 / 脳-免疫相関 / ラット / サル

研究概要

1.空間・場所情報の統合機構
サルにジョイ・スティックを操作させ,i)サル用自動車を能動的に移動させる課題,ii)自動車の位置を固定した状態で,液晶ディスプレイ上でポインターを移動させる課題に対する海馬体ニューロンの応答様式を解析した。その結果,サル海馬体および海馬傍回から記録した389個のニューロンのうち、166個が実験室内の特定の場所あるいは液晶ディスプレイ上の特定の位置でニューロン活動が上昇した。また,多くのニューロンは,各課題で異なる応答様式を示し,各課題にごとに異なるニューロン集団により実あるいは仮想空間がコードされていることが判明した。これらのことから,海馬体における情報表現が多重マップ構造になっていることが示唆される。
2.情動の発現・抑制機構
ラット前部帯状回(AC)から単一ニューロン活動(インパルス放電)を記録し,要素/構成刺激-報酬連合課題に対するニューロンの応答様式を解析した。その結果,AC前腹側部には報酬と連合した感覚刺激の認知,および感覚刺激と報酬の連合形成に関与するニューロン(条件刺激関連ニューロン)が,AC後背側部には行動学習(リック運動)に関与するニューロンが局在することが明らかになった。ii)ドーパミンD2受容体ノックアウトマウスの情動(高架式十字迷路,明暗箱,脳内自己刺激)および運動機能を解析した。その結果,不安の増強および活動性の低下が認められた。
3.脳一免疫相関の中枢機構
反復寒冷ストレスを負荷したラットの視床下部からニューロン活動を記録した。その結果,i)視床下部外側野および腹内側核ニューロンの自発放電活動がそれぞれ増加および減少し,ii)感覚刺激-報酬連合課題の予告音期および摂取期に非識別応答を示すニューロンの割合が増加した。これら自発放電頻度の変化は,それぞれの領域における免疫サイトカイン(IL1-β)の減少および増加と対応関係にあることが判明した。

研究成果

• [文献書誌] Kobayashi,T., Nishijo,H., Fukuda,M., Bures,J., and Ono,T.: "Task-dependent representations in rat hippocampal place neurons." J.Neurophysiol.78. 597-613 (1997)
• [文献書誌] Fukuda,M., Tamura,R., Kobayashi,T., Nishijo,H. and Ono,T.: "Relationship between change of movement direction and activity of hippocampal place cells." NeuroReport. 8. 3207-3211 (1997)
• [文献書誌] Nishijo,H., Ono,T., Eifuku,S. and Tamura,R.: "The relationship between monkey hippocampus place-related neural activity and action in space." Neurosci.Lett.226. 57-60 (1997)
• [文献書誌] Nishijo,H., Kita,T., Tamura,R., Uwano,T., Terasawa,K. and Ono,T.: "Septal neuronal responses related to spatial representation in monkeys." Hippocampus. 7. 460-464 (1997)
• [文献書誌] Kawanishi,C., Fukuda,M., Tamura,R., Nishijo,H. and Ono,T.: "Effects of repeated cold stress on feeding,avoidance behavior and pain related nerve fiber activity." Physiology & Behavior. 62. 849-855 (1997)
• [文献書誌] Hayashi,N., Nishijo,H., Endo,S. and Ono,T.: "Three-dimensional localization of dipoles for potentials evoked by posterior-tibial-nerve stimulation in the monkey." Brain Research. (in press). (1998)
• [文献書誌] Nishijo,H. and Norgren,R.: "Parabrachial neural coding of taste stimuli in awake rats." J.Neurophysiol.78. 2254-2268 (1997)
• [文献書誌] Nishijo,H., Uwano,T., Tamura,R. and Ono,T.: "Gustatory and multimodal neuronal responses in the amygdala during licking and discrimination of sensory stimuli in awake rats." J.Neurophysiol.(in press).
• [文献書誌] Nishijo,H., Yamamoto,Y., Ono,T., Uwano,T., Yamashita,J. and Yamashima,T.: "Single neuron responses in the monkey anterior cingulate cortex during visual discrimination." Neurosci.Lett.227. 79-82 (1997)
• [文献書誌] Nishijo,H., Kita,T., Tamura,R., Eifuku,S., Terasawa,K. and Ono,T.: "Motivation-related neuronal activity in the object discrimination task in monkey septal nuclei." Hippocampus. 7. 536-548 (1997)
• [文献書誌] 西条寿夫: "大脳辺縁系と情動のメカニズム." 神経研究の進歩. 41. 511-531 (1997)
• [文献書誌] 西条寿夫,小野武年: "大脳辺縁系・視床下部と情動." クリニカルニューロサイエンス. 15. 1226-1229 (1997)
• [文献書誌] Ikeda,H., Nishijo,H., Miyamoto,K., Tamura,R., Endo,S. and Ono,T.: "Generators of visual evoked potentials investigated dipole tracing in the human occipital cortex." Neuroscience. (in press). (1998)
• [文献書誌] 林央周,高久晃,西条寿夫,小野武年.: "脳波と双極子追跡法" クリニカルニューロサイエンス. 15. 764-766 (1997)
• [文献書誌] 小野武年,西条寿夫.: "脳波と双極子追跡法" 医学のあゆみ. (印刷中). (1998)
• [文献書誌] 西条寿夫,小野武年: "ニューロン活動慢性記録法." 医学のあゆみ. (印刷中). (1998)
• [文献書誌] 田村了以,小野武年: "快感のメカニズム:脳内自己刺激." 神経研究の進歩. 41. 532-542 (1997)
• [文献書誌] Tamura,R., Tanebe,K., Kawanishi,C., Torii,K. and Ono,T.: "Effects of lentinan on abnormal ingestive behaviors induced by tumor necrosis factor." Physiology & Behavior. 61. 399-410 (1997)
• [文献書誌] 小野武年,永福智志: "海馬体・扁桃体の機能解剖." 医学のあゆみ. 183. 31-37 (1997)
• [文献書誌] 永福智志,小野武年: "情動の神経回路." 臨床精神医学. (印刷中). (1998)
• [文献書誌] 西条寿夫,池田宏明,宮本啓一,遠藤俊郎,小野武年: "SSLB/DT法による視覚誘発電位の解析." 脳内電位発生源の特定(本間三郎編),日本評論社, 117-125 (1997)
• [文献書誌] 池田宏明,西条寿夫,宮本啓一,遠藤俊郎,小野武年: "SSLB/DT法を用いたてんかん発作時脳波の解析." 脳内電位発生源の特定(本間三郎編),日本評論社, 137-144 (1997)
• [文献書誌] 西条寿夫: "記憶と扁桃体.最新 脳と神経科学シリーズ,第8巻.高倉公明,宮本忠雄,監修.高橋徹,設楽信行,清水輝夫,編集." メジカルビュー社,東京.(印刷中), (1998)
• [文献書誌] 田村了以,小野武年: "加齢と健忘.最新 脳と神経科学シリーズ,第8巻.高倉公明,宮本忠雄,監修.高橋徹,設楽信行,清水輝夫,編集." メジカルビュー社,東京.(印刷中), (1998)