2018 Fiscal Year Annual Research Report
Neural circuits and biological roles of spontaneous, synchronous and rhythmic activity in zebrafish hindbrain
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15K06708
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
谷本 昌志 名古屋大学, 理学研究科, 研究員 (30608716)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 脳幹 / カルシウムイメージング / 自発活動 / ゼブラフィッシュ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ゼブラフィッシュ仔魚の後脳に存在するニューロン群が、集団で左右交互に示す自発活動に注目し、これらのニューロンの性質と神経回路実体および行動制御との関係を明らかにすることを目的として研究を行った。ニューロンの樹状突起や軸索の形態を生体内で精細に観察するための、補償光学系を用いた顕微鏡観察手法の開発に貢献した。後脳オシレータのニューロン群の出力先の候補として、脊髄へ投射して行動制御に関わる網様体脊髄路ニューロン群の一部が考えられた。これらのニューロン群のなかで、後脳第２,第３分節に存在する、それぞれRoM2,RoM3と呼ばれる網様体脊髄路ニューロンの活動電位を電気生理学的に記録し、発火タイミング・発火周波数や同時に記録した行動出力との関係を調べたところ、自発発火はほぼ示さないことが明らかになった。この結果から、自発活動を示す後脳オシレータのニューロン群からの投射は、少なくともRoM2,RoM3ニューロンに対してニューロンを発火させるほど強力なシナプス伝達ではなく、閾値以下の膜電位を調節する可能性が示唆された。一方で、RoM2,RoM3ニューロンは、頭部または尾部への侵害刺激に対して短潜時の高頻度発火を示すことが明らかになった。特に刺激と反対側のニューロンの活動が顕著であり、これらのニューロンがグルタミン酸作動性で同側の脊髄運動ニューロンへ投射することと合わせると、危険な刺激から逃げる逃避運動などの大きな屈曲運動を生み出す際に重要な役割を担うことが示唆された。
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Research Products
(4 results)
