経頭蓋磁気刺激による気分変調に伴う脳活動の変化のＰＥＴ測定－霊長類モデル研究

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26560455
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 筒井 健一郎 東北大学, 生命科学研究科, 准教授 (90396466)
• 研究分担者: 林 拓也 国立研究開発法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, ユニットリーダー (50372115) ; 尾上 浩隆 国立研究開発法人理化学研究所, ライフサイエンス技術基盤研究センター, グループディレクター (80214196)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 脳・神経

研究実績の概要

機能画像を取得する実験に向けて、経頭蓋磁気刺激の対象とする脳領域や、行動の評価方法を確定させるための予備実験を行った。経頭蓋磁気刺激の対象とする脳領域としては、内側前頭葉の前帯状回脳梁膝周囲部に対する低頻度刺激で、サルの気分状態が著しく低下することが明らかになった。行動の評価方法としては、ケージ内の行動のビデオ画像解析および体に装着した加速度センサーによる自発活動量の解析、改変ブリンクマン課題による意欲の測定などの方法を確立した。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

脳の刺激部位の決定や、行動の評価法を確立のために、当初計画していたよりも大規模に予備実験を行ったために、機能画像の取得には至らなかった。

今後の研究の推進方策

十分な予備的データが得られたため、今後は速やかに機能画像を取得する実験を行う。

次年度使用額が生じた理由

当初計画していたよりも大規模な予備実験を行ったため、計画していた脳機能画像イメージング実験を行わなかった。

次年度使用額の使用計画

脳機能画像イメージング実験を行うために必要な旅費および消耗品費として使用する。

研究成果

• [雑誌論文] Representation of Functional Category in the Monkey Prefrontal Cortex and Its Rule-Dependent Use for Behavioral Selection. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsutsui KI, Hosokawa T, Yamada M, Iijima T
  • 雑誌名: Journal of Neuroscience 巻: 36 ページ: 3038-3048
  • DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2063-15.2016.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neck collar for restraining head and body movements in rats for behavioral task performance and simultaneous neural activity recording. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tateyama Y, Oyama K, Lo CW, Iijima T, Tsutsui KI
  • 雑誌名: Journal of Neruoscience Methods 巻: 263 ページ: 68-74
  • DOI: 10.1016/j.jneumeth.2016.02.005.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Discrete coding of stimulus value, reward expectation, and reward prediction error in the dorsal striatum. (2015)
  • 著者名/発表者名: Oyama K, Tateyama Y, Hernadi I, Tobler PN, Iijima T, Tsutsui KI
  • 雑誌名: Journal of Neurophysiology 巻: 114 ページ: 2600-2615
  • DOI: 10.1152/jn.00097.2015.
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Effects of G-gene Deletion and Replacement on Rabies Virus Vector Gene Expression. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sato S, Ohara S, Tsutsui KI, Iijima T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 ページ: e0128020
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0128020.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Using transcranial magnetic stimulation (TMS) as a tool for primate neuroscience research (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsutsui KI
  • 学会等名: 31st International Congress of Psychology (ICP2016)
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-07-25
• [学会発表] 反復経頭蓋磁気刺激（rTMS）によるサル内側前頭葉の情動・気分調節機能の検証 (2016)
  • 著者名/発表者名: 筒井健一郎
  • 学会等名: 第57回日本心身医学会総会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2016-06-05
  • 招待講演
• [学会発表] 経頭蓋時期刺激（TMS）で拓く霊長類研究の新展開 (2015)
  • 著者名/発表者名: 筒井健一郎
  • 学会等名: ナショナルバイオリソース第12回公開シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-12-11
  • 招待講演
• [学会発表] Cortical and subcortical projections of the entorhinal layer III neurons of the rat. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohara S., Ito, K., Sota, Y., Tsutsui, K-I., Witter, P. M., Iijima, T.
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-21
  • 国際学会
• [学会発表] Rabies virus vector with improved transgene expression level for transsynaptic tracing. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sota, Y., Ohara, S., Sato, S., Ito, K., Tsutsui, K-I., Iijima, T.
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-21
  • 国際学会
• [学会発表] The effect of bimodal value representation on goal directed behavior and reflective choice in behaving macaque. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasuda M, Nakamura S, Okada KI, Kobayashi Y, Tsutsui KI, Nakamura K.
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-20
  • 国際学会
• [学会発表] Comparison of neural representations between rat anterior insular and orbitofrontal cortex in risky decision making. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishii, H., Kaizu, Y., Takahashi, S., Ohara, S., Tobler, N. P., Tsutsui, K-I., Iijima, T.
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-20
  • 国際学会
• [学会発表] Neural responses observed only in a gambling task in the rat anterior insular cortex. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kaizu, Y., Ishii, H., Takahashi, S., Ohara, S., Tobler, N. P., Tsutsui, K-I., Iijima, T.
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-20
  • 国際学会
• [学会発表] Cytoarchitectonic information of rat medial prefrontal “delay” neurons revealed by single-neuron electroporation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Oyama, K., Tateyama, Y., Lo, CW., Ohara, S., Karube, F., Fujiyama, F., Iijima, T., Tsutsui, K-I.
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-20
  • 国際学会
• [学会発表] Inactivation of rat dorsomedial prefrontal cortex impairs delayed response performance under head fixation (2015)
  • 著者名/発表者名: Lo C, Tateyama Y, Oyama K, T. Iijima T, Tsutsui KI
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-19
  • 国際学会
• [学会発表] Comparing the impact of online and low-frequency offline rTMS over the unilateral dorsolateral prefrontal cortex on the delayed response task performance. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ogawa K, Nakamura S, Hosokawa T, Iijima T, Tsutsui KI.
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-19
  • 国際学会
• [学会発表] Neck collar: A novel non-invasive system for restricting head and body movements in rats for behavioral task performance and simultaneous neuron activity recording (2015)
  • 著者名/発表者名: Tateyama Y, Oyama K, Lo C, Iijima T, Tsutsui KI
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-18
  • 国際学会
• [学会発表] Ventrolateral prefrontal activity reflects increases in object value induced by larger choice sets. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara J, Usui N, Eifuku S, Iijima T, Taira M, Tsutsui KI, Tobler P
  • 学会等名: Society for Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Chicago (USA)
  • 年月日: 2015-10-17
  • 国際学会
• [学会発表] Morphological identification of rat medial prefrontal neurons showing sustained activity during a delay period of a delayed response task by single-neuron electroporation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Oyama, K., Tateyama, Y., Lo, CW., Ohara, S., Karube, F., Fujiyama, F., Iijima, T., Tsutsui, K-I.
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-07-30
• [学会発表] Afferents and Efferents of the Commissural Projection Neurons in Enthorinal Cortex Layer 3 of the Rat. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohara, S., Itou, K., Sota, Y., Sato, S., Tsutsui, K-I., Iijima, T.
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-07-30
• [学会発表] Ventrolateral prefrontal activity reflects increases in object value induced by larger choice sets. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara J, Usui N, Eifuku S, Iijima T, Taira M, Tsutsui KI, Tobler PN.
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-07-29
• [学会発表] An integrated system for the quantitative measure of motivation and emotion in monkeys. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yasuda M, Nakamura S, Okada KI, Kobayashi Y, Tsutsui KI, Nakamura K.
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-07-29
• [学会発表] Risky choice selective neuron in rat anterior insular cortex. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishii, H., Kaizu, Y., Takahashi, S., Ohara, S., Tobler, N. P., Tsutsui, K-I., Iijima, T.
  • 学会等名: 第38回日本神経科学大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-07-29
• [学会発表] Different contributions of monkey frontal, premotor, and parietal corticies in spatial working memory task revealed by on-line rTMS. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tsutsui KI
  • 学会等名: International Symposimu on Magnetic Stimulation: Past, Present and Future
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-06-06
  • 国際学会 / 招待講演