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2021 年度 研究成果報告書

嗅覚記憶と意欲行動の神経回路メカニズム

研究課題

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研究課題/領域番号 19K06894
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分46010:神経科学一般関連
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

宮坂 信彦  国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 副チームリーダー (70332335)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード匂い / 神経回路 / 脳 / 行動 / ゼブラフィッシュ / 学習 / 記憶 / モチベーション
研究成果の概要

ゼブラフィッシュにおける匂いとエサ報酬の連合学習系を用いて、目的行動への意欲を生み出す神経回路メカニズムを解析した。匂いの呈示後にエサ報酬を与えるトレーニングを行うと、魚は誘引行動を示すようになった。連合学習群の腹内側視床では、活性化されたニューロンが対照群より多く観察された。また、魚を新奇環境に暴露すると、連合学習群と同様に腹内側視床の活性化が観察された。さらに、両実験群で活性化する腹内側視床ニューロンは、同一の神経ペプチドおよび転写因子を発現する興奮性ニューロンの集団であった。このことから、腹内側視床の活性化と、探索や報酬獲得など意欲行動との関連が示唆された。

自由記述の分野

神経科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

すべての動物の生存や種の維持にとって欠くことのできない摂食、危険回避、繁殖などの行動には、根源的な意志の力、すなわち意欲が重要な役割を果たしている。本研究では、ゼブラフィッシュの「匂い-エサ報酬連合学習系」を用いて、意欲行動にリンクして活性化する腹内側視床を同定した。魚類の腹内側視床は、これまでほとんど解析されていない未知の脳部位であるが、本研究によって遺伝子発現プロフィールの一端が明らかとなった。本研究成果は、脊椎動物の意欲を生み出す基本原理の解明に貢献することが期待される。

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公開日: 2023-01-30  

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