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小脳－大脳皮質間ネットワークが視覚－運動座標変換を実現することを因果的に解明する

因果阐明小脑-大脑皮层网络实现视觉-运动坐标转换

基本信息

批准号：
18J11989
负责人：
佐野暢哉
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18J11989/
关键词：
小脳運動野運動制御ニホンザル

项目摘要

小脳-大脳皮質運動関連領野をつなぐ神経ネットワークの、運動制御における機能的役割を明らかにするために、小脳出力がいつ（運動前、運動準備、運動開始時、運動実行中）、どのように運動野（M1）の神経活動に貢献（活動を増加または減少）しているのかを調べることを目的とした。これを調べるために、到達ー把持運動課題中に薬理学的に小脳の出力核である歯状核（DN）を不活性化し、その前後においてM1のニューロン活動の変化と、それに伴う行動の変化を記録し比較する実験を行った。DNの不活性化の前後においてM1のニューロン活動の変化を解析すると、到達ー把持運動課題における運動前、運動準備、運動開始時、運動実行中のタイミングで、発火頻度が減少するM1ニューロンが確認された。この結果から、小脳出力が運動前から運動中まで到達ー把持運動課題全体でM1の神経活動の維持に貢献していることが示唆された。次に、小脳出力の身体運動の制御に対する役割を調べるために、DNの不活性化の前後において到達ー把持運動の変化を調べると、運動開始の応答時間、および運動時間が増加するというヒトの小脳失調と同様の症状が確認された。また、到達ー把持運動課題に関連した上肢筋群の活動にも変化が確認された。DNの不活性化により、M1のニューロン活動の変化と共に到達ー把持運動における行動の変化が現れたことから、小脳出力が運動前から運動中まで課題全体でM1の神経活動の維持に貢献することを通して、運動前から運動中まで運動の制御に関与していることが示唆された。

The small-large cortex is the leader in sports related activities, and the functions of sports control are clearly defined. The small contributes a lot (before exercise, during exercise preparation, at the beginning of exercise, and during exercise), and the small contributes to the mental activities of the sports field (M1)(whether the activities increase or decrease). In this case, the activity of the small nucleus (DN) before and after the adjustment and arrival of the control movement is compared. Before and after DN deactivation, M1's activity changes are analyzed, and M1's activity changes are confirmed before exercise, exercise preparation, exercise start, exercise start, and fire frequency decrease. The result is that the small force before exercise, during exercise, and during exercise contribute to the maintenance of M1's mental activity. In addition, the adjustment of body movement control during exercise, the adjustment of DN inactivation before and after exercise control, the adjustment of exercise start time, exercise time, and the adjustment of body movement control during exercise are confirmed. To identify the movement of muscle groups in the upper limbs DN deactivation, M1 activation, M2 activation, M3 activation, M4 activation, M5 activation, M6 activation, M7 activation, M8 activation, M9 activation, M9 activation

项目成果

期刊论文数量（4）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Cerebellar outputs modulate neuronal activity in the primary motor cortex during movement execution in macaque monkeys.

在猕猴的运动执行过程中，小脑输出调节初级运动皮层的神经元活动。

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nobuya SANO;Yoshihisa NAKAYAMA;Eiji HOSHI;Satomi CHIKEN;Atsushi NAMBU;and Yukio NISHIMURA
通讯作者：
and Yukio NISHIMURA

Cerebellar outputs contribute to spontaneous and movement-related activity in the motor cortex of monkeys

小脑输出有助于猴子运动皮层的自发和运动相关活动

DOI：
10.1016/j.neures.2020.03.010
发表时间：
2020
期刊：
Neuroscience Research
影响因子：
2.9
作者：
Sano Nobuya;Nakayama Yoshihisa;Ishida Hiroaki;Chiken Satomi;Hoshi Eiji;Nambu Atsushi;Nishimura Yukio
通讯作者：
Nishimura Yukio

Cerebellar outputs contribute to the activity of the primary motor cortex during arm-reaching movement in macaque monkeys.

小脑输出有助于猕猴伸臂运动期间初级运动皮层的活动。

DOI：
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nobuya SANO;Yoshihisa NAKAYAMA;Eiji HOSHI;Satomi CHIKEN;Atsushi NAMBU;and Yukio NISHIMURA
通讯作者：
and Yukio NISHIMURA

上肢運動制御に対する大脳-小脳間神経結合の役割

大脑-小脑神经连接在上肢运动控制中的作用

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
新潟医学会雑誌
影响因子：
0
作者：
Sano Nobuya;Nakayama Yoshihisa;Ishida Hiroaki;Chiken Satomi;Hoshi Eiji;Nambu Atsushi;Nishimura Yukio;佐野暢哉
通讯作者：
佐野暢哉