2021 Fiscal Year Annual Research Report
Sensitive period for sensorimotor learning: behavioral neurophysiology of bird song acquisition
| Project/Area Number |
21H03781
|
|---|
| Allocation Type | Single-year Grants |
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
橘 亮輔 東京大学, 大学院総合文化研究科, 特任准教授 (50610929)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森 千紘 帝京大学, 薬学部, 助教 (00772253)
柳原 真 帝京大学, 先端総合研究機構, 講師 (60392156)
戸張 靖子 麻布大学, 獣医学部, 准教授 (90453919)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
|
| Keywords | 発声学習 / 敏感期 / 可塑性 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、感覚フィードバックに基づき運動を修正する「感覚運動学習」の敏感期を制御するメカニズム解明を目指し、鳴禽類の歌学習をモデルとしてた行動学・神経生理学的研究をおこなっている。鳴禽の歌の可塑性は、若い鳥では著しく高く、成鳥になると大幅に減少する。このことは発達にともなって感覚運動学習の敏感期が終了することを示している。この行動可塑性に対応する神経回路変化の実体と、敏感期の終了を制御する生理化学因子を明らかにすることを目的としている。
本研究を進める上で、実験対象であるジュウシマツの効率的な飼育繁殖が重要となる。特に、オス幼鳥が孵化してから実験終了まで、約半年に渡って断続的に歌を収録する必要があるため実験計画が長期的なものとなる。2021年度は代表および分担研究者の研究機関にこの繁殖体制を構築し実験を効率的に進めることに注力した。また一定期間、継続的な騒音下で飼育した場合の歌発達を調べるための実験機材設置を進めた。初期にはオス幼鳥が得られる率が低いなど繁殖成功率が上がらないなど難航したが、最終的には予備的検討も含めて合計10例の実験を行うことができた。また、各発達段階での血液を採取し、血中テストステロン濃度の計測方法を検討した。一方で、当初の想定に反し、血液および脳切片標本の採取と分析について専門的知識を有する担当者を雇用することができず、その分の人件費を繰り越して2022年度に執行した。これらの研究に関連して、日本神経科学大会や日本赤ちゃん学会などで研究発表を行った。また、本研究を遂行する基盤となる鳴禽の発声学習の神経メカニズムに関する論文を出版した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
幼鳥を得るための繁殖体制の構築が難航したため、実験が軌道に乗るまでに当初計画より4カ月程度の遅延が生じた。加えて、血液及び脳標本の作成についても、当初の想定に反し専門的知識を有する担当者を雇用することができず、2022年度に繰り越して実施した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
代表と分担研究者の各研究機関で同じ繁殖体制を構築しより効率的に進めることを目指す。また、飼育繁殖を専門に担当する人員を雇い入れるとともに、血液及び脳標本作成について必要に応じて外注するなどして研究の進展を加速する方策をとる。
|
