匂いに基づき快・不快の情動を生み出す神経回路メカニズムの解明
阐明根据气味产生愉快和不愉快情绪的神经回路机制
基本信息
- 批准号:20J00264
- 负责人:
- 金额:$ 2.58万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2020
- 资助国家:日本
- 起止时间:2020-04-24 至 2023-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
本研究は、哺乳類と類似した構造と機能を備えながらも、少数の細胞で構成されるショウジョウバエの嗅覚系に着目して、物理化学的な匂い情報に基づき快・不快の情動を生み出す情報変換とその神経回路基盤を解明することを目指す。具体的には、物理化学的な匂い情報を表現する一次嗅覚中枢と快・不快の決定に重要とされる二次中枢の側角からほぼ全ての神経細胞の活動を計測し比較することで、側角において匂い情報が情動情報に変換されるという仮説を検証する。最終年度は、これまでに計測した一次中枢の触角葉と二次中枢の側角およびキノコ体の匂い応答を比較することで、生得的な匂いの快・不快の情動情報が側角で生成されることを明らかにした。次に、側角の匂い情報表現を支える神経回路メカニズムを解明するため、ショウジョウバエ脳の電子顕微鏡画像データから、一次中枢と側角を構築する全神経細胞データを取得して神経細胞同士の結合様式を解析した。この結果から、快および不快の情報表現が異なる神経回路メカニズムによって生成されることが示唆された。さらに、ショウジョウバエの脳の神経回路に基づいたネットワークモデルをコンピュータ上に構築し、側角細胞の匂い応答を再現およびモデルを操作することで、快・不快が異なる神経回路メカニズムで生成されるという結果を検証した。以上のように、網羅的な神経活動計測と神経回路解析により、本研究は匂いの生得的な情動情報の脳内表現と快・不快の情動特異的な神経回路メカニズムを明らかにした。
This study aims to prepare mammals for similar structures and functions, and to clarify the understanding of a few cellular structures, including their olfactory systems, physico-chemical information, basic information, and emotional information. Specific physical and chemical information is expressed in the primary olfactory center, fast and unpleasant decisions are important, and the activity of all neurons in the secondary center is measured and compared. In the final year, the antenna of the primary center is measured, and the lateral angle of the secondary center is compared. The information expression of the secondary and lateral corners of the brain circuit is analyzed. The electronic microscope image of the secondary and lateral corners is constructed. The whole brain cell is obtained and the combination of the brain cells is analyzed. The result is that the information is displayed differently in the brain circuit. In addition, it can be seen that the basic structure of the neural circuit is constructed on the upper surface of the cell, and the central response of the lateral corner cell is reproduced. The operation of the neural circuit is fast and fast. In this study, we investigated the internal performance of emotional information generated from the brain activity measurement and neural circuit analysis.
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Representation of opposing innate values tied to distinct circuit motifs in the secondary olfactory center of Drosophila
与果蝇次级嗅觉中心的不同电路图案相关的相反的先天价值的表示
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Someya M;Liu KY;Kazama H
- 通讯作者:Kazama H
Representation of opposing innate values tied to distinct circuits in the secondary olfactory center of Drosophila
与果蝇次级嗅觉中心的不同回路相关的相反的先天价值的表示
- DOI:
- 发表时间:2023
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Someya M;Kazama H
- 通讯作者:Kazama H
Representation of innate odor value in the secondary olfactory center of Drosophila
果蝇次级嗅觉中枢固有气味值的表示
- DOI:
- 发表时间:2022
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Evans Maldwyn J.;Barton Philip;Niwa Shigeru;Soga Masashi;Seibold Sebastian;Tsuchiya Kazuaki;Hisano Masumi;Makoto Someya
- 通讯作者:Makoto Someya
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染谷 真琴其他文献
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