2023 年度研究成果報告書

運動学習における特異的GABAシナプス脱抑制のメカニズムとその意義

研究課題

研究課題/領域番号	21K11168
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59010:リハビリテーション科学関連
研究機関	山口大学
研究代表者	木田裕之山口大学, 大学院医学系研究科, 講師 (70432739)
研究期間 (年度)	2021-04-01 – 2024-03-31
キーワード	運動学習 / GABA / スパイン
研究成果の概要	脳における活動依存的な可塑性は学習の神経基盤であり、一次運動野(M1)では運動におけるスキル学習にも関与している。本研究ではV層のシナプス可塑性のメカニズムを明らかにするために、電気生理学実験、多光子顕微鏡による形態観察、またマイクロダイアリシスによるアセチルコリン分泌の定量評価を行った。運動学習後には抑制性シナプス電流の発火頻度が減少する脱抑制とともに、運動直後からスパインヘッドの増大が観察された。さらにアセチルコリンと運動スコアとの有意な相関が観察された。
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	AChによる興奮性活動の上昇はM1ニューロンのスパイン可塑性を含めた神経可塑性を誘発するトリガーとなると考えられる。本研究により、M1のV層における細胞特異的なシナプス可塑性様式および、アセチルコリンの役割が明らかになった。