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本課題は、研究代表者が開発した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と、大脳基底核への入力回路の制御を組み合わせて、タッチスクリーン認知課題における大脳基底核神経回路の制御機構を解明することを目的とした。また精神・神経疾患モデルマウスの認知行動障害と関連する大脳基底核での分子変化を解析することによって、各精神・神経疾患に特異的な大脳基底核神経回路異常の同定を目指した。さらに神経活動のイメージングにより精神神経疾患モデルマウスの神経回路特異的な活動性変化を同定し、精神・神経疾患の神経回路制御異常を明らかにすることを目的とした。
本年度も引き続き、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により、認知課題における大脳基底核神経回路の制御機構を解析した。マウスにおけるタッチスクリーン認知学習課題を開発し、認知学習において側坐核の間接路の神経伝達が重要であること、一方条件付け学習において条件付け関連行動は側坐核の直接路の神経伝達が重要であることを示した。また精神疾患モデルマウスの認知行動障害と関連する神経活動と分子の変化を解析し、精神疾患に特異的な神経回路異常を調べた。精神疾患モデルマウスの神経回路異常の解析から、場所学習行動に相関する海馬における報酬関連神経活動の消失という新たな神経回路病態を見いだした。場所学習行動中の海馬神経活動のイメージングのための装置を開発した。
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