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本研究の目的は、生きたマウス脳における樹状突起活動の動作原理を解明することである。この目的のため、我々は高速に3次元でスキャンできる2光子顕微鏡を構築し、これにオプトジェネティクス法、局所薬理法とを組み合わせ、感覚野における5 層錐体細胞の樹状突起活動を記録した。その結果、麻酔下におけるマウスの体性感覚野-後肢領域の樹状突起は、後肢または高次運動野への電気刺激でそれぞれ応答が観察された。この樹状突起活動はマウスが覚醒したときに有意に増大し、さらに、この増強は高次運動野へのTTX投与で減弱することを見出した。これらの結果は、覚醒時における感覚野における樹状突起活動は、高次運動野からの入力により腑活化されている事を示す。
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