• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実績報告書

自発的行動に起因する発声学習表現型の個性創発の神経分子基盤の解明

公募研究

研究領域多様な「個性」を創発する脳システムの統合的理解
研究課題/領域番号 17H05932
研究機関北海道大学

研究代表者

和多 和宏  北海道大学, 理学研究院, 准教授 (70451408)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
キーワード自発的学習 / 発声学習 / 学習臨界期 / ソングバード / 神経活動依存的遺伝子発現 / 発声パターン
研究実績の概要

自発的な発声学習行動によって、発達過程における脳内遺伝子発現及び、エピジェネティクス動態がいかに影響を受け、その後の個体レベルでの行動様式の「個性」創発に関わるのか検証することを目的として研究を進めてきた。研究対象としたキンカチョウは、学習臨界期に1日につき数百回以上の発声練習を自発的に繰り返すことにより歌を完成させ、獲得した歌はその後一生涯維持される。しかし、この自発的な発声練習量に個体差が存在する。前回の公募研究では、学習臨界期中の発声練習回数・頻度をコントロールし、人為的に発声行動量の個体差を誘導し、その学習効率及び、学習臨界期への影響を検証した。その結果、学習臨界期中の発声練習量を制御した場合、本来であれば歌パターンが固定化する成鳥になっても、幼鳥のような未熟な歌を出し、さらにその時点からでも発声学習ができることが明らかになった。また、ソングシステムにおける遺伝子発現動態をゲノムワイドに検証した結果、多くの遺伝子群が正常個体と同様に日齢により発現調節されるなか、脳部位(歌神経核RA)特異的に発声練習時にだけに発現誘導され、かつ発声学習の終了と共に読み出されなくなっていく119個の神経活動依存的遺伝子群の存在を明らかにした。これらの結果は、発声学習臨界期制御は、日齢ではなく発声経験の蓄積が重要な行動因子になること、そしてこの自発的に生成される発声行動に個体差が生じる余地があることを意味する。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] King Abdullah University(サウジアラビア)

    • 国名
      サウジアラビア
    • 外国機関名
      King Abdullah University
  • [国際共同研究] Colgate University(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Colgate University
  • [雑誌論文] Vocal practice regulates singing activity-dependent genes underlying age-independent vocal learning in songbirds2018

    • 著者名/発表者名
      Hayase Shin、Wang Hongdi、Ohgushi Eri、Kobayashi Masahiko、Mori Chihiro、Horita Haruhito、Mineta Katsuhiko、Liu Wan-chun、Wada Kazuhiro
    • 雑誌名

      PLOS Biology

      巻: 16 ページ: e2006537

    • DOI

      doi: 10.1371/journal.pbio.2006537

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Inter- and intra-specific differences in muscarinic acetylcholine receptor expression in the neural pathways for vocal learning in songbirds2018

    • 著者名/発表者名
      Asogwa Norman C.、Mori Chihiro、Sanchez-Valpuesta Miguel、Hayase Shin、Wada Kazuhiro
    • 雑誌名

      Journal of Comparative Neurology

      巻: 526 ページ: 2856~2869

    • DOI

      doi: 10.1002/cne.24532

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Singing activity-driven Arc expression associated with vocal acoustic plasticity in juvenile songbird2018

    • 著者名/発表者名
      Hayase Shin、Wada Kazuhiro
    • 雑誌名

      European Journal of Neuroscience

      巻: 48 ページ: 1728~1742

    • DOI

      doi: 10.1111/ejn.14057

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recurrent development of song idiosyncrasy without auditory inputs in the canary, an open-ended vocal learner2018

    • 著者名/発表者名
      Mori Chihiro、Liu Wan-chun、Wada Kazuhiro
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 ページ: 8732

    • DOI

      doi: 10.1038/s41598-018-27046-4

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 鳴禽類ソングバードにおける自発的発声学習行動によって駆動される脳内遺伝子発現動態と神経回路成熟2019

    • 著者名/発表者名
      和多和宏
    • 学会等名
      日本解剖学会 第124回総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Inter- and intra-specific differences of muscarinic acetylcholine receptor expression in the neural pathways for vocal learning in songbirds2018

    • 著者名/発表者名
      Chinwake N. Asogwa, Kazuhiro Wada
    • 学会等名
      Japan Songbird Workshop 2018
    • 国際学会
  • [学会発表] 鳴禽類ソングバードの歌学習個体差をつくる生得的学習バイアス2018

    • 著者名/発表者名
      和多和宏
    • 学会等名
      日本進化学会 第20回大会
    • 国際学会 / 招待講演

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi