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2022 年度 実績報告書

情動と社会行動を司る脳内ネットワークの構成と動態の理解

研究課題

研究課題/領域番号 20H00104
研究機関東北大学

研究代表者

筒井 健一郎  東北大学, 生命科学研究科, 教授 (90396466)

研究分担者 北城 圭一  生理学研究所, システム脳科学研究領域, 教授 (70302601)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード神経トレーシング / サル / ウイルスベクター / 電気生理学 / 多点電極
研究実績の概要

側坐核、扁桃体、帯状回の各所を結ぶ神経経路の解析については、これらの領域を結ぶ規則的な投射関係があることが明らかになった。帯状回の異なる領域(前部帯状皮質背側部、同膝前部、同膝下部)に順行性のウイルストレーサーを注入すると、それぞれ、側坐核、および、扁桃体の異なる領域が標識された。また、帯状回から扁桃体への投射については、とくにこれまで報告されていない新たな知見が得られた。大脳皮質から皮質下領域への投射は、深層に起始するのが通例であるが、帯状回膝前部からの投射に限っては、扁桃体基底外側核(BLA核)への投射が、深層に加えて表層に起始していることが見いだされた。このような特異な神経配線が、重要な機能的特徴を反映している可能性があるので、それを明らかにすることが今後の課題となった。また、神経活動の電気生理学的記録とその分析については、帯状回膝前部や前部帯状皮質背側部を起源とすると推定される特異的な活動が見いだされた。結果が良くないと予想される行為をあえて行わなければならないときに、これらの領域と運動側と対側の一次運動野手領域の機能結合が著しく上昇することが見いだされた。このような活動は、運動を止めたいという無意識的な過程を反映しているかもしれないと推測される。これは、結果の好ましくない行為や、危険な結果を生じると予想される行為を抑制するための機構に関係が深い現象として、今後の研究の対象としていきたい。

現在までの達成度 (段落)

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (35件)

すべて 2024 2023 2022

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (31件) (うち国際学会 9件、 招待講演 10件)

  • [雑誌論文] 意欲の神経メカニズム2022

    • 著者名/発表者名
      筒井 健一郎
    • 雑誌名

      計測と制御

      巻: 61 ページ: 303~308

    • DOI

      10.11499/sicejl.61.303

  • [雑誌論文] Monkey Prefrontal Single-Unit Activity Reflecting Category-Based Logical Thinking Process and Its Neural Network Model2022

    • 著者名/発表者名
      Hosokawa Takayuki、Xu Muyuan、Katori Yuichi、Yamada Munekazu、Aihara Kazuyuki、Tsutsui Ken-Ichiro
    • 雑誌名

      The Journal of Neuroscience

      巻: 42 ページ: 6380~6391

    • DOI

      10.1523/JNEUROSCI.2286-21.2022

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Editorial: Brain stimulation: From basic research to clinical use2022

    • 著者名/発表者名
      Benali Alia、Tsutsui Ken-Ichiro、Sekino Masaki、Pfeiffer Friederike
    • 雑誌名

      Frontiers in Human Neuroscience

      巻: 16 ページ: -

    • DOI

      10.3389/fnhum.2022.1092165

    • オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Depression induced by low-frequency repetitive transcranial magnetic stimulation to ventral medial frontal cortex in monkeys2022

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Shinya、Kishimoto Yodai、Sekino Masaki、Nakamura Motoaki、Tsutsui Ken-Ichiro
    • 雑誌名

      Experimental Neurology

      巻: 357 ページ: 114168~114168

    • DOI

      10.1016/j.expneurol.2022.114168

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Expanding the scope of social applications of systems neuroscience2024

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      京都大学ヒト行動進化研究センター国際脳科学シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] Power of transcranial magnetic stimulation (TMS) in neuromodulation and its application to basic systems neuroscience2024

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      第53回生理学研究所国際シンポジウム
    • 国際学会
  • [学会発表] Medial frontal cortex projections controlling the emotional system: a comparative anatomical study of fronto-limbic projections in primates and rodents2024

    • 著者名/発表者名
      Kei Kimura, Rintaro Yoshino, Yuki Soga, Madoka Hirose, Paola Aleman-Andrade, Taichi Kawamura, Soshi Tanabe, Andi Zheng, Shinya Nakamura, Shinya Ohara, Ken-Ichi Inoue, Masahiko Takada, Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      第5回サル脳新技術研究会
  • [学会発表] Configuration of fronto-subcortical projections controlling mood and emotion: a comparative anatomical study in rodents and primates2024

    • 著者名/発表者名
      Kei Kimura, Rintaro Yoshino, Yuki Soga, Madoka Hirose, Paola Aleman-Andrade, Taichi Kawamura, Soshi Tanabe, Andi Zheng, Shinya Nakamura, Shinya Ohara, Ken-Ichi Inoue, Masahiko Takada, Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      第101回日本生理学会大会
  • [学会発表] Effects of different frequencies of repetitive transcranial magnetic stimulation on simultaneously recorded electrocorticograms and motor evoked potentials in monkeys2023

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichiro Tsutsui, Shinya Nakamura, Kentaro Ogawa, Rintaro Yoshino, Vikas Kumar Tiwari, Philippe Tobler, Yukio Nishimura
    • 学会等名
      5th International Brain Stimulation Conference
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] サルの飼育環境について2023

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      令和4年度 システム神経科学研究会
  • [学会発表] Impact of multiple sessions of low-frequency transcranial magnetic stimulation targeting ventral medial frontal cortex on behavioral and physiological states in monkeys2023

    • 著者名/発表者名
      Shinya Nakamura, Yodai Kishimoto, Masaki Sekino, Motoaki Nakamura, Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      5th International Brain Stimulation Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] Categories and logic in the prefrontal cortex: insights from neural recording and manipulation in monkeys2023

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      8th anniversary of Neurobiology and Cognitive Science Center(台湾国立大学神経科学センター設立18周年記念講演会)
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] The role of ventral medial frontal cortexin the regulation of mood and motivation: a study with rTMS as functional interventions2023

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      台湾国防医学院 講演会
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Revealing the underlying neural mechanisms of behavior through integrative systems neuroscience: Abstract thought process in the prefrontal cortex2023

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      IBRO(国際脳研究機構)Associate School
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Transcranial magnetic stimulation (TMS): how it is studied and used in basic neuroscience2023

    • 著者名/発表者名
      Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      モンゴル神経科学大会
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Introducing transcranial magnetic stimulation (TMS) to systems neuroscience research2023

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      Tohoku Neurotech Symposium
    • 招待講演
  • [学会発表] Organization of fronto-limbic projections: comparative anatomical study of emotional control in primates and rodents2023

    • 著者名/発表者名
      Kei Kimura, Rintaro Yoshino, Yuki Soga, Madoka Hirose, Paola Aleman-Andrade, Taichi Kawamura, Soshi Tanabe, Andi Zheng, Shinya Nakamura, Shinya Ohara, Ken-Ichi Inoue, Masahiko Takada, Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium HYPER-ADAPTABILITY (HypAd 2023, 超適応国際シンポジウム)
    • 国際学会
  • [学会発表] Organization of fronto-limbic projections underlying emotional control in macaque monkeys2023

    • 著者名/発表者名
      Rintaro Yoshino, Kei Kimura, Soshi Tanabe, Andi Zheng, Shinya Nakamura, Shinya Ohara,Ken-Ichi Inoue, Masahiko Takada, Ken-Ichiro Tsutsui
    • 学会等名
      2023 JST-LIR Collaborative Workshop on human well-being and resilience
  • [学会発表] Primate depression model and beyond2023

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      2023 JST-LIR Collaborative Workshop on human well-being and resilience
  • [学会発表] Value representation in the brain in health and disease2023

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      日本神経科学学会46回大会
  • [学会発表] 価値の脳内の正常と異常2023

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      第46回日本神経科学大会
  • [学会発表] 齧歯類と霊長類における海馬-嗅内皮質路の機能解剖2023

    • 著者名/発表者名
      大原慎也
    • 学会等名
      第46回日本神経科学大会
  • [学会発表] 反復経頭蓋磁気刺激を用いた脳機能操作が切り拓く霊長類情動機能研究の新たな展開2023

    • 著者名/発表者名
      中村 晋也
    • 学会等名
      第46回日本神経科学大会
  • [学会発表] Topographic projections from anterior cingulate cortex to periaqueductal gray in macaque monkeys2023

    • 著者名/発表者名
      曽我 ゆふき、吉野 倫太郎、木村 慧、大原 慎也、中村 晋也、井上 謙一、髙田 昌彦、筒井 健一郎
    • 学会等名
      第46回日本神経科学大会
  • [学会発表] High- and low-frequency rTMS targeting dlPFC and vMFC have different effects on motivation in monkeys performing a food-picking task2023

    • 著者名/発表者名
      廣瀨 まどか、吉野 倫太郎、中村 晋也、筒井 健一郎
    • 学会等名
      第46回日本神経科学大会
  • [学会発表] サルは訓練によりVirtual Reality上の身体像を 自己身体として認識する2023

    • 著者名/発表者名
      中村晋也、高根太郎、田島大輔、内田弘樹、筒井健一郎、笠原俊一
    • 学会等名
      日本心理学会第87回大会
  • [学会発表] 基礎研究で探るTMSの原理と可能性2023

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      第53回日本臨床神経生理学会学術大会
  • [学会発表] Inhibition of the ventral medial frontal cortex (vMFC) induces depression in nonhuman primates2022

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      Jubilee Szentagothai Day (University of Pecs)
    • 国際学会
  • [学会発表] 脳とこころの特性に基づいて考えるサービスのあり方2022

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      千葉看護学会第28回学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] 気分・意欲と内側前頭皮質2022

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      生理研研究会 第12回社会神経科学研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 内側前頭皮質への低頻度反復経頭蓋磁気刺激によってニホンザルに誘発された抑うつ症状とその背景メカニズム2022

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      第27回情動・社会行動と精神医学研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] 多様なこころを脳と身体性機能に基づいてつなぐ「自在ホンヤク機」の開発2022

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      ムーンショット目標9公開シンポジウム~科学技術を通じたこころの安らぎと活力に満ちた社会の実現を目指して~
  • [学会発表] 意欲とパフォーマンス」気分・意欲と内側前頭皮質2022

    • 著者名/発表者名
      筒井健一郎
    • 学会等名
      第20回日本神経理学療法学会学術大会
  • [学会発表] 腹内側前頭皮質への低頻度反復経頭蓋磁気刺激がサルの社交性に与える影響2022

    • 著者名/発表者名
      中村晋也、中村元昭、筒井健一郎
    • 学会等名
      NEURO2022/第45回日本神経科学大会
  • [学会発表] ウィルストレーシングによるマカクザル内側前頭皮質から扁桃体への投射様式2022

    • 著者名/発表者名
      吉野倫太郎、木村慧、田辺創思、アンディチェン、中村晋也、大原慎也、井上謙一、高田昌彦、筒井健一郎
    • 学会等名
      NEURO2022/第45回日本神経科学大会

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公開日: 2024-12-25  

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