研究課題
本研究では平成24年度に以下のような成果を得た。(1)運動系皮質の神経回路を解析するための解析ツールとして情報入力部位が可視化された遺伝子改変動物などを開発する研究:Gensat/NIH より購入した VIP/Cre, Somatostatin/Cre IRES knock-in mouse に樹状突起・細胞体を選択的に可視化するウィルスベクターを感染させて、情報入力部位の完全可視化に成功している。この介在ニューロンへの興奮性・抑制性入力を定量的な解析を始めている。(2)ウィルスによる単一ニューロン標識法と遺伝子工学を組み合わせて運動性視床核からの入力を受容する皮質ニューロンを検討する研究: 開発済みのparvalbumin 産生ニューロンの樹状突起・細胞体を完全可視化できるラットを用いて、当研究室で開発・応用したウィルスによる視床ニューロンの single neuron tracing の手法を試みた。その結果、皮質の主要な抑制性インターニューロンに視床入力が直接入力していることを形態学的に確認できた。さらに、定量的な研究を進めつつある。また、運動性視床核のうちVM核、高次運動性視床核のMD核の単一ニューロン標識法による視床皮質投射についても所見をまとめている。(3)細胞内染色法と遺伝子工学を組み合わせて運動関連領野内での局所回路を検討する研究:parvalbumin 産生ニューロンの樹状突起が標識されたトランスジェニックマウスを用いて運動皮質スライスを作製し、錐体細胞を細胞内記録・染色する実験を始めた。(4)運動系皮質のデザインから皮質で行われている計算理論を提案し、小脳・基底核を含めた行動制御の原理を探る研究:これまでの研究から皮質内神経回路のモデルを提案した review 論文が印刷中である。
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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