| 研究課題/領域番号 |
17K19462
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
神経科学およびその関連分野
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| 研究機関 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
水関 健司 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (80344448)
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| 研究協力者 |
松本 英之
馬場 良子
荒巻 知子
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| キーワード | 単一神経細胞 / 大規模記録法 / 光遺伝学 / 入出力演算 / 投射先特異的 / 海馬 / 海馬台 / 自由行動下 |
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| 研究成果の概要 |
本研究は、大規模同時記録法を用いて100個程度の神経細胞の発火活動を同時記録し、記録した神経細胞の全ての組み合わせにつき相互相関解析を行うことによって、個々の神経細胞の発火活動に加えて、細胞間のシナプス結合を網羅的に同定する技術を確立した。
さらに、大規模同時記録法で100個程度の神経細胞の発火活動を一斉に計測しながら光遺伝学的手法を援用し、チャネルロドプシンを発現させた神経細胞の軸索を投射先脳領域にて光で刺激することでアンチドロミックにスパイクが細胞体へ伝わることを指標にして、記録している神経細胞の投射先を同定する技術を確立した。
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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 |
本研究は、大規模同時記録法と相互相関解析を融合させ、自由に行動する動物の脳において、単一細胞の入出力演算を網羅的に検出する技術を開発した。さらに、大規模同時記録により多数の神経細胞の発火活動を一斉に計測しながら光操作を援用して、記録している神経細胞の出力先の脳領域を同定する技術を開発した。これらの開発した技術は脳領域・動物種を問わず適用可能であるため、本研究の成果は脳研究の様々な局面に幅広く応用され、単一細胞レベルの入出力演算を包括的に理解し、投射先特異的な情報処理機構を明らかにするための基盤技術となることが期待される。
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