埋め込み型多点電極を用いた脳制御システムの開発

使用植入式多点电极开发大脑控制系统

• 批准号: 13878190
• 负责人: 尾崎 美和子
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13878190/
• 关键词: 小脳; ニューレグリン; ErbB; 神経活動依存的; 電気刺激装置; 埋め込み型多点電極; デバイス

神経細胞は発生のある時期から電気的な活動を持つようになる。特に、神経細胞がもつ電気的活動(自発発火を含む)のパターンが、環境(Epigenetic factor)に依存した神経回路形成と発達において重要であるといった仮説のもと実験をおこなってきた。同じ遺伝学的背景をもつ神経細胞でも、細胞を取り巻く環境により異なる特徴、歴史をもつ。それらの情報は神経活動のパターンとして貯えられているのではないかと考えている。実際に我々は神経活動のパターン、特に周波数が脳の可塑性を制御するうえで重要であることを証明してきた。我々は、更に神経活動のパターンの持つ意味を解読していくために、これまで蓄積してきた橋・小脳路系の基礎データをもとに埋め込み型デバイスの開発を行い、細胞培養系と生体に応用していく予定であり、その基礎研究を行っている。本年度は、Field Stimulationにより多量の培養細胞を同時に同じ条件で刺激できる多点電極電気刺激装置の開発を行い、常法の電気生理学的方法やカルシウムイメージング法とカップルさせることにより、神経活動パターン/細胞内カルシウム濃度/分子の挙動との関係を明らかにできるシステムの確立に成功した。現在、分子生物学的立場から神経活動パターンと分子の動きとの関係を明らかにし、神経活動パターンのもつ意味を分子生物学的に解析し、分子の動きとして説明できないかと考えており、分子生物学的側面から神経活動パターンのうち重要なパラメーターが何であるかの抽出を行っている。本装置を用いることにより、複数の分子の挙動と神経活動パターンとの関係を解析してきた。そのうち多機能分化増殖因子であるニューレグリン(NRG)は神経活動のパターンの影響をうけかつパターンを制御するモジュレーターとして機能している可能性が高いことが示唆された。

The な activity を of ら electricity during the period when Shinto cells are <s:1> and ある. に, god 経 cell が も つ electric 気 activities (from 発 発 fire を む) の パ タ ー ン が, environment (Epigenetic factor) に dependent し た god 経 loop forming と 発 da に お い て important で あ る と い っ た 仮 said の も と be 験 を お こ な っ て き た. With traces of じ 伝 study background を も つ god 経 cells で も, cell を take り 巻 く environment に よ り different な る 徴, history を も つ. そ れ ら の intelligence は god 経 activity の パ タ ー ン と し て storage え ら れ て い る の で は な い か と exam え て い る. God be interstate に I 々 は 経 activity の パ タ ー ン, に cycle for が 脳 の plasticity を suppression す る う え で important で あ る こ と を prove し て き た. God I 々 は, more に 経 activity の パ タ ー ン の hold つ mean を solution 読 し て い く た め に, こ れ ま で accumulation し て き た base, small 脳 road is の デ ー タ を も と に buried め 込 み type デ バ イ ス の open 発 を line い, cell culture is born と に 応 with し て い く designated で あ り, そ の basic research line を っ て い る. This year youdaoplaceholder2, Field Stimulation に よ り の abundant culture cell を conditions at the same time with じ に で stimulus で き る multipoint electrode electric 気 Stimulation device の open 発 を い, often method の electric 気 physiology や カ ル シ ウ ム イ メ ー ジ ン グ method と カ ッ プ ル さ せ る こ と に よ り, god 経 パ タ ー ン / cell カ ル シ ウ ム concentration/molecular の 挙 dynamic と の masato を It is clear that ら に にで るシステム るシステム るシステム <s:1> establish に success た た. Position now, molecular biology か ら god 経 activity パ タ ー ン の と molecules move き と の masato を and Ming ら か に し, god 経 パ タ ー ン の も つ mean を に analytic し molecular biology, molecular dynamic き の と し て illustrate で き な い か と exam え て お り, molecular biology of lateral か ら god 経 activity パ タ ー ン の う ち important な パ ラ メ ー タ ー が what で あ る Youdaoplaceholder3 を pull out line って って る る. This device を い る こ と に よ り, plural の molecular の 挙 dynamic と god 経 activity パ タ ー ン と の masato is を parsing し て き た. そ の う ち functional differentiation raised more yield factor で あ る ニ ュ ー レ グ リ ン (NRG) は god 経 activity の パ タ ー ン の influence を う け か つ パ タ ー ン を suppression す る モ ジ ュ レ ー タ ー と し て function し て い likely が る い こ と が in stopping さ れ た.

项目成果

Miwako Ozaki et al.: "Pontine nuclear neurons are degenerated in weaver mutant mice, losing pontocerellar mossy fibers during cerebellar development"Euro. J. Neurosci. (In press). (2002)

Miwako Ozaki 等人：“编织者突变小鼠的脑桥核神经元退化，在小脑发育过程中失去脑桥小脑苔藓纤维”Euro。

Miwako Ozaki et al.: "Pontine nuclear neurons are degenerated in weaver mutant mice, losing pontocerellar mossy fibers during cerebellar development"Eur. J. Neurosci. 16. 565-574 (2002)

Miwako Ozaki 等人：“编织者突变小鼠中的脑桥核神经元退化，在小脑发育过程中失去脑桥小脑苔藓纤维”Eur。

尾崎美和子: "神経活動パターンの解析と脳の可塑性"Clinical Neuroscience. (In press). (2002)

Miwako Ozaki：“神经活动模式和大脑可塑性的分析”临床神经科学（印刷中）。

Miwako Ozaki: "Neuregulins and the Shaping of Synapses"The Neuroscientist. 7. 146-154 (2001)

Miwako Ozaki：“神经调节蛋白和突触的形成”神经科学家。

Miwako Ozaki et al.: "Roles of Neuregulin in Synaptogenesis Between Mossy Fibers and Cerebellar Granule Cells"J. Neurosci. Res.. 59. 612-623 (2000)

Miwako Ozaki 等人：“神经调节蛋白在苔藓纤维和小脑颗粒细胞突触发生中的作用”J。