1999 Fiscal Year Annual Research Report
大脳前頭前野における記憶検索の神経回路-ニューロン活動と認知行動の統合的研究
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11680803
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
長谷川 功 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (60282620)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
冨田 兵衛 東京大学, 大学院・医学系研究科, 助手 (50292727)
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| Keywords | マカクザル / 前頭葉 / 側頭葉 / 記憶検索 / 単一神経活動 / スプリットブレイン / 磁気共鳴画像 / 体性感覚野 |
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| Research Abstract |
本プロジェクトでは、ニホンザルの脳梁後半部離断標本(Hasegawa et al.Science 281,814-818,1998)を用いて、1.GABAアゴニスト微量注入による可逆的不活化実験と、2.微小電極法による側頭葉連合野からの単一神経活動記録実験を進め、前頭前野からのトップダウン的な記憶検索の神経回路の実体について単一ニューロン活動のレベルから認知行動レベルにいたる一貫した理解を目標とする。1で前頭前野内におけるGABAアゴニスト注入部位を決定する際に、機能的磁気共鳴画像(fMR1)法による活性化地図を参照するという新しい方略を試みる。当該年度には、
1.二頭のニホンザルの前交連と脳梁後半部を選択的に切除して脳梁後半部離断標本をつくった。手術後、片側の大脳半球に提示した図形刺激をてがかりとして、対をなす図形を反対側の半球に選ばせる視覚性連想記憶課題の訓練を開始した。並行して、マカクザルfMRlの予備実験を行った。その結果、触覚刺激で一次・二次体性感覚野に体部位局在を反映した活性化地図が同定できることがわかった(Eur.J.Neurosci.11,4451-4456,1999)。
2.別の二頭の部分的スプリットブレイン標本に視覚性連想記憶課題を行わせながら、側頭葉から微小電極法により単一神経活動を記録した。ボトムアップ的な視覚入力を受けない側の大脳半球から記憶検索する必要のあるときに、下部側頭葉連合野の単一ニューロンの活動が前頭前野からのトップダウン的信号によって誘導されることが実験的に検証された(Nature 401,699-703,1999)。
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[Publications] Hasegawa I.Hayashi T.Miyashita Y.: "Memory retrieval under the control of the prefrontal cortex"Annals of Medicine. 31. 380-387 (1999)
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[Publications] Hasegawa I.: "Neural mechanisms of memory retrieval : role of the prefrontal cortex"Reviews in the Neurosciences. (in press). (2000)
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[Publications] Tomita H.Ohbayashi M.Nakahara K.Hasegawa I.Miyashita Y.: "Top-down signal from the prefrontal cortex in executive control of memony retrieval"Nature. 401. 699-703 (1999)
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[Publications] Hayashi T.Konishi S.Hasegawa I.Miyashita Y.: "Mapping of somatosensory cortices with functional magnetic resonance imaging in macaque monkeys"European jounnal of Neuroscience. 11. 4451-4456 (1999)
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[Publications] Tomita H.Ohbayashi M.Nakahara K.Hasegawa I.Miyashita Y.: "Neural response in posterion split-brain monkeys performing visual stimulus-stimulus association task"Society for Neuroscience Abstract. 25. 789-789 (1999)
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[Publications] Hayashi T.Konishi S.Hasegawa I.Miyashita Y.: "Mapping of somatosensory cortices with functional magnetic resonance imaging in macaque monkeys"Neuroscience Research Supplement. 23. 296-296 (1999)
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[Publications] Tomita H.Ohbayashi M.Nakahara K.Hasegawa I.Miyashita Y.: "Functional fronto-temporal connectivity in posterion -split-brain monkeys"Neuroscience Reseanch Supplement. 23. 254-254 (1999)
