社会行動を利用したモルモット音弁別の音響および神経基盤

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500368
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 融合基盤脳科学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 小島 久幸 東京医科歯科大学, 医歯(薬)学総合研究科, 講師 (00104539)
• 研究分担者: 堀川 順生 豊橋技術科学大学, 大学院工学研究科情報知能工学, 教授 (50114781)
• 研究期間 (年度): 2010-10-20 – 2014-03-31
• キーワード: auditory cortex / natural sound / discrimination / classical conditining / voltage-sensitive dye / imaging / positive reinforcement / guinea pigs

研究概要

モルモットを用いて音識別学習系を確立し、音識別した動物の聴覚皮質における神経活動の特徴、特に時間情報の表現、を見いだすことを目的とした。競争原理に基づいた新しいトレーニング法を開発し、訓練が困難な動物の学習を容易にした。条件刺激音に対する訓練動物の聴覚野における活動（膜電位感受性色素を用いた光学的イメージング）と、訓練を受けない対照動物での活動には明確な差がなかった。しかし条件刺激音を時間軸に沿って反転した逆転音に対して、両群間で活動ピーク比の有意な差（対照＞訓練; p<0.05）を見いだした。この結果は聴覚皮質の可塑的変化では、回路が時間情報の処理に特化するように変化した可能性を示唆する。

研究成果

• [雑誌論文] Recognition of nonharmonic natural sounds by small mammals using competitive training (2012)
  • 著者名/発表者名: Ojima H, Taira , Kubota , Horikawa J
  • 雑誌名: PLos One 巻: vol.7, no.12 ページ: e513182012
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0051318
  • 査読あり
• [雑誌論文] Auditory cortical function Insights from current approaches (2012)
  • 著者名/発表者名: Schreiner CE, Kanold PO, Ojima H, Shamma SA, and Lomber SG
  • 雑誌名: Acoustics Today 巻: vol.8 ページ: 42, 50
  • DOI: 10.1121/1.4729579
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interplay of excitation and inhibition elicited by tonal stimulation in pyramidal neurons primary auditory cortex (2011)
  • 著者名/発表者名: Ojima H
  • 巻: vol.35, no.10
  • ページ: 2084, 2093
  • DOI: 10.1016/j.neubiorev.2010.11.009
  • 査読あり
• [学会発表] Sound recognition by guinea pigs : spectral and temporal cues and interval changes (2013)
  • 著者名/発表者名: Ojima H, Tachi E, and Taira
  • 学会等名: 18th Auditory Research Forum
  • 発表場所: Shiga, Japan
  • 年月日: 2013-12-15
• [学会発表] Plastic changes of auditory core fields after behavioral conditioning to natural sound (2013)
  • 著者名/発表者名: Numata R, Ojima H, Ishida T, Taira , and Horikawa J
  • 学会等名: 36th Annual idwinter eeting of ARO
  • 発表場所: Baltimore USA
  • 年月日: 2013-02-17
• [学会発表] Lower spectral component and fine temporal structure are important for sound discrimination behavior of guinea pigs (2012)
  • 著者名/発表者名: Ojima H, Tabei, K I, Taira
  • 学会等名: 35th Annual idwinter eeting of ARO
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2012-02-26
• [学会発表] Behavioral evaluation of sound discrimination (2011)
  • 著者名/発表者名: Ojima, Komazaki, Kumei
  • 学会等名: Auditory Research Forum
  • 発表場所: Shiga, Japan
  • 年月日: 2011-12-04
• [学会発表] Different weighting of acoustic attributes in discrimination of natural sounds by guinea Pigs (2011)
  • 著者名/発表者名: Ojima H, Kumei Y, Katsuyama N, Taira
  • 学会等名: 34th Annual idwinter eeting of ARO
  • 発表場所: Baltimore, USA
  • 年月日: 2011-02-21
• [図書] モルモットによるノイズ様自然音の識別における音響要因, 日本音響学会資料, vol.42, no.8 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小島久幸, 窪田道典, 杉本俊二, 泰羅雅登, 堀川順生
  • 総ページ数: 663, 667
  • 出版者: 日本音響学会
• [図書] 一次聴覚野の多感覚性入出力, 臨床神経科学, vol.29 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小島久幸
  • 総ページ数: 1405, 1408
  • 出版者: 中外医学社
• [備考] ホームページ(研究成果データベース)
  • URL: http://aqua.tmd.ac.jp/ResDB/DispRsch/dsp_resdata.php?id1082&laja