| 研究課題/領域番号 |
16K18375
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
神経生理学・神経科学一般
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| 研究機関 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 |
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研究代表者 |
櫻井 晃 国立研究開発法人情報通信研究機構, 未来ICT研究所フロンティア創造総合研究室, 主任研究員 (50749041)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | シナプス可塑性 / 連合学習 / 記憶 / カルシウムイメージング / オプトジェネティクス / 摂食神経回路 / ショウジョウバエ |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、連合学習による動物行動の変化と、それを担うシナプスの可塑的変化を明確な因果関係のもとに単一細胞レベルで対応付けて理解することを目指した。そして、ショウジョウバエの摂食行動が変化する独自の新しい連合学習実験系を確立し、学習後には条件刺激のみで摂食神経回路の要に位置するFeeding neuronが活動し、摂食行動が起こるようになることがわかった。さらに、それらの変化は、少なくとも部分的には、Feeding neuronへと入力するシナプスの可塑的変化によることが示唆された。Feeding neuronを対象とした遺伝子機能の操作により、学習の分子細胞メカニズムを解明する道が拓かれた。
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| 自由記述の分野 |
神経科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
シナプス可塑性と記憶の因果関係の解明については、「現在、我々の前に立ちはだかっている最大の問題は、ミクロな研究と、マクロな脳機能の研究との間に横たわっている深い溝を、繋げていく方法が必ずしも明確でないことである（塚原仲晃、脳の可塑性と記憶）」と指摘されている。本研究では、Feeding neuronという同定された中枢単一神経細胞上のシナプス入力の変化によって記憶が形成されることが示唆された。そのため、遺伝子機能の操作を行いながら、そのシナプスをリアルタイム観察することで、連合学習の分子細胞メカニズムについて、ミクロからマクロまで横断的な理解が得られることが期待される。
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