光遺伝学を用いた線条体直接路・間接路細胞の学習メカニズム

2016 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15K14320
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経生理学・神経科学一般
• 研究機関: 玉川大学
• 研究代表者: 木村 實 玉川大学, 脳科学研究所, 教授 (40118451)
• 連携研究者: 榎本 一紀 玉川大学, 脳科学研究所, 特任助教 (10585904) ; 山中 航 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 助教 (40551479)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: システム神経生理学

研究成果の概要

遺伝子改変ラットと光遺伝学を用いて、行動課題を遂行中のラットの線条体の直接路細胞と間接路細胞を同定した。直接路細胞は行動選択後の報酬で放電を増大、間接路細胞は無報酬で放電を増大した。直接路細胞の応答を光遺伝学で増強すると、次に同じ行動選択をする確率が増え、間接路細胞の応答を増強すると、異なる行動に切り替える確率が増えた。これらの知見は、直接路、間接路が行動結果を異なる様式で表現し、ゴールに向けて選択を調節することを示す。

自由記述の分野

神経生理学