2018 Fiscal Year Annual Research Report
魚はものをどのように見ているのか－視覚中枢の生理学的特性と機能的意義－
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16J03625
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
萩尾 華子 名古屋大学, 生命農学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| Keywords | 視覚回路 / マハゼ / メダカ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
魚がものをどのように見ているのかについてはよくわかっておらず、特に魚類の間脳の視覚中継核および大脳（終脳）における視覚情報処理についてはほとんど調べられていない。魚類の視覚を解明するために、網膜から大脳にいたる視覚路を構成するどのニューロンが、視覚対象の形や色、動きなどのどのような視覚刺激に実際に応答しているのかを調べ、魚類の視覚系について視覚路の形態学的および生理学的特性、そして機能的役割について総合的に判断して明らかにすることを本研究の目的としていた。しかし、ニューロンが活動した際に活性化されるタンパク質の抗体を用いた免疫組織化学は抗体の交叉性の問題が生じ、電気生理学的手法によるニューロンの応答を調べることは魚体の保定などで困難であることがわかった。そのため、当初計画していた視覚と嗅覚の連関およびこれらの感覚が統合される脳領域の調査は実施できなかった。しかし、小型モニター画面に視覚刺激を呈示した時のニューロン活動を可視化しようと別のニューロン活動マーカーを用いた新たな実験系の確立を目指してきた。また、他の実験に精力的に取り組み、成果が得られた。
視覚路を形態学的にこれまで明らかにしてきたマハゼの間脳視覚中継核から大脳への投射について詳細に調べることが必要であると判断し、神経標識物質（トレーサー）を用いた実験を実施したところ、投射パターンにおいて2つの際立った特徴があることが明らかとなった。そして、マハゼの後に出現したメダカの視覚路を詳細に調べた。また、魚の視覚を理解するためには、視覚が発達していない魚の脳や感覚器も理解する必要があったので、視覚が発達していないウナギの脳を観察して他の研究者らに観察結果を報告した。
このように得られた成果について、日本水産学会などで研究発表をした。そして、マハゼを含むハゼ類の大脳の区画を徹底的に解析した成果は共同筆頭著者論文として掲載された。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Atlas of the telencephalon based on cytoarchitecture, neurochemical markers, and gene expressions in Rhinogobius flumineus (Mizuno, 1960)2019
Author(s)
Kawaguchi M, Hagio H, Yamamoto N, Matsumoto K, Nakayama K, Akazome Y, Izumi H, Tsuneoka Y, Suto F, Murakami Y, Ichijo H.
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Journal Title
The Journal of Comparative Neurology
Volume: 527
Pages: 874-900
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Neural basis driving speciation among Rhinogobius species2018
Author(s)
Kawaguchi M, Yamamoto N, Matsumoto K, Nakayama K, Hagio H, Shibata J, Sogabe A, Kawanishi R, Izumi H, Akazome Y, Suto F, Murakami Y, Ichijo H.
Organizer
第41回日本神経科学大会, 神戸コンベンションセンター
