| 研究課題/領域番号 |
17208018
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
植松 一眞 広島大学, 大学院・生物圏科学研究科, 教授 (00116542)
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| 研究分担者 |
岩田 穆 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 教授 (30263734)
安藤 正昭 広島大学, 大学院・総合科学研究科, 教授 (10100976)
吉田 将之 広島大学, 大学院・生物圏科学研究科, 助教授 (70253119)
吉田 毅 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 助手 (30397989)
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| キーワード | 神経活動 / キンギョ / 学習 / 遠隔無線記録 / LSI / 嗅覚刺激 / 脳 / 最初期遺伝子 |
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| 研究概要 |
1)遊泳運動中の感覚情報の取得に関する検討
感覚情報としてキンギョの嗅覚を取り上げ、有線方式による嗅覚関連神経信号の導出を試みた。電極を嗅索に装着し、ノイズの混入を防ぐためにボルテージフォロワ回路を電極直近に配置した。自由に遊泳しているキンギョの鼻孔付近に匂い物質を滴下したところ、嗅覚関連神経活動を観察することができた。先行研究にて開発されているマルチニューロン活動記録法と組み合わせ、刺激の受容と運動発現の間に介する神経回路を調べ得ることが示唆された。
2)キンギョにおける感覚刺激の連合と行動選択
2-1)運動制御中枢である小脳に電極を埋め込み、神経活動を慢性記録しながら運動発現時のニューロン活動を記録することに成功した。その結果、プルキンエ細胞と広樹状突起細胞が旋回運動の開始時にそれぞれ特有の活動変化を示すことが明らかとなった。これにより、感覚刺激に基づく行動選択時の能活動をモニターできることが示唆された。
2-2)最初期遺伝子(egr-1)の発現を指標として、古典的条件付けにおける刺激の連合を担う脳部位を探索した。その結果、条件付け操作によって小脳内の大型細胞におけるEgr-1タンパクの量が増大することが明らかとなった。
3)テレメトリーLSIのさらなる高機能化
特に情報の無線伝送についての検討を行った。この観点に基づいて試作されたLSIチップの評価の結果、人工的に合成された各種の電気信号を、LSI経由で無線的に観察することができた。さらに生体に適用した場合に生じる可能性のある諸問題を洗いだし、その解決策が提案された。
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