| 研究課題/領域番号 |
26350996
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
稲瀬 正彦 近畿大学, 医学部, 教授 (80249961)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 時間認知 / 前頭連合野 / 線条体 / 神経細胞活動 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、外界の認知や行動制御に不可欠な、時間情報処理に関わる神経基盤を、大脳皮質と大脳基底核との機能連関であると仮定し、神経細胞活動レベルで解明することを目的としている。特に、未だ解明の進んでいない、時間の計測過程に関わる神経機構の解明を目指している。この目的のために、視覚刺激の呈示時間を三分類する課題を開発して、同課題を遂行中のサルの前頭連合野や運動前野、頭頂連合野、線条体などから神経細胞活動を記録し、課題関連活動を解析する予定である。
本年度は、まず、訓練により呈示時間の三分類課題と対照の空間性遅延反応課題を安定して遂行できるようになった1頭のサルから、単一神経細胞活動を記録する実験を開始した。大脳皮質の背外側前頭連合野や内側運動前野、頭頂連合野と線条体などから神経細胞活動を記録することができた。オフラインの解析で、前頭連合野や線条体からは、視覚刺激の呈示開始から一定時間後にピークを示す活動や、視覚刺激の呈示後に呈示時間の分類結果を表象する活動などが見出された。これらは、これまでに呈示時間の弁別課題でも見出された活動と類似していた。内側運動前野からは、それらに加えて、新たに視覚刺激呈示の後半にビルドアップしていく活動も見出された。時間の計測あるいは分類に関わる活動と推測された。
また、Vector Array電極を用いて、多点記録の予備実験を行い、サル大脳皮質からの記録ができるようになった。しかし、製造元が同電極の形状を変更したため、電極の保持システムを新たに作成する必要が生じ、必要に応じた記録システムの再構築を進めている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究は、おおむね順調に進展している。
呈示時間の三分類課題と対照の空間性遅延反応課題を遂行中のサルから、神経細胞活動を記録する実験を開始した。大脳皮質の背外側前頭連合野や内側運動前野、頭頂連合野と線条体などから記録し、時間情報処理に関わると考えられる興味深い神経細胞活動を見出した。たとえば、背外側前頭連合野や線条体からは、視覚刺激の呈示開始から一定時間後にピークを示す活動や、視覚刺激の呈示後に呈示時間の分類結果を表象する活動などである。内側運動前野からは、それらに加えて、新たに視覚刺激呈示の後半にビルドアップしていく活動も見出された。多点電極記録に関しては、Vector Array電極の形状変更に合わせて、新たな電極の保持システムの作成を進めている。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在遂行している、1頭目の動物からの単一神経細胞活動の記録実験を継続する。続いて、訓練を続けているもう1頭の動物からの、記録実験を開始する。記録する領域は、大脳皮質の背外側前頭連合野や内側運動前野、頭頂連合野、線条体などとする。一方で、多点電極の形状変更に伴う記録システムの再構築を完成させ、多点電極による記録を遂行する。得られた神経細胞活動と課題との関連を解析し、刺激呈示時間の計測に関わる神経機構の解明を進める。
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