1993 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
04452209
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Research Institution | TOKYO MEDICAL AND DENTAL UNIVERSITY |
Principal Investigator |
橋本 享 東京医科歯科大学, 医用器材研究所, 助教授 (60014007)
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Keywords | 膜電位感受性蛍光色素 / 聴覚中枢電気活動 / 可視画像化 / 種固有の鳴き声 / 音声認識機構 / 音声通信 / ニューロ・コンピュテーション / 機能的構造 |
Research Abstract |
膜電位感受性蛍光色素を用いて,聴覚中枢の電気活動を可視画像化し,聴覚中枢の機能的構造を解明することを目的とした。大脳皮質聴覚領を膜電位感受性蛍光色素(Molecular Probe:RH795)により予め染色し,励起光(520nm)を照射すると,蛍光発光(610nm〜)が生じる。この蛍光発光は聴覚領神経細胞それぞれの膜電位変化に追従して変動するので,蛍光測光により聴覚中枢活動の局在を詳細を観測することが可能となる。落射蛍光実体顕微鏡と冷却CCDカメラ,フレームメモリーを組み合わせて,蛍光発光の空間パターンの観測システムを構成した。ビデオ・カメラによる動画像の観測において,その時間分解能はビデオ・フレーム・レートが限界となっているが,画像観測の時間分解能を改善するために励起光の照射を電子制御シャッタによって時間制御し,さらにはXe放電管のパルス発光を用いた。音刺激と画像収録を同期させることにより,聴覚刺激にともない発生する中枢電気活動により惹き起こされる蛍光発光の空間パターンをサンプリング的に観測することができた。実験動物の種固有の音声,または音響パラメータを任意に制御することのできる合成複合音を,刺激音として用い,聴覚中枢電気活動の局在と音響パラメータとの対応関係を実験的に調べた。鳴き声のレパートリに対応して,中枢電気活動が複数個の島状の領域に集中することが観察されたが,種固有で個体間に共通の応答パターンを確立するにはまだ至っていない。 種固有の応答パターンの存在を確立することができれば,これは音声認識機構の所在を可視画像化したことになり,鳴き声を媒介とする音声通信の中枢機構とニューロ・コンピュテーションの全貌が明らかになる。本研究の成果が音声言語の原型として言葉の認識機構の解明に貢献することができればと考えている。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 橋本 享: "Optical Imaging of auditory cortical activity in the guinea pig." Neurosci.Res.Suppl.18. S191 (1993)
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[Publications] 橋本 享: "Auditory cortical response of guinea pig to its vocalization." Jpn.J.Physiol.Suppl.2. 43. S212 (1993)
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[Publications] 橋本 享: "Optical Imaging of auditory cortical activity in the guinea pig." Rep.Inst.Med.Dent.Eng.26. 69-79 (1993)
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[Publications] 橋本 享: "Optical imaging of auditory cortical activity in the guinea pig." Neurosci.Res.Suppl.17. S247 (1992)
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[Publications] 橋本 享: "Optical Imaging of auditory cortical activity in the guinea pig." Jpn.J.Physiol.Suppl.42. S195 (1992)
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[Publications] 橋本 享: "Optical imaging of auditory cortical activity in the guinea pig." Neurosci.Res.Suppl.16. S134 (1991)