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in vivo脳深部で多ニューロン活動を可視化する一次世代ツールを目指して

旨在开发下一代工具来可视化体内大脑深处的多神经元活动

基本信息

批准号：
19659013
负责人：
池谷裕二
金额：
$ 2.11万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19659013/
关键词：
イメージング in vivo 血管海馬カルシウム神経回路

项目摘要

多ニューロン活動のカルシウム画像法は次世代ツールとして注目されているが、しかしながら、現時点では、脳スライス標本において成功を収めていたに過ぎなかった。そこで、本研究では、この新技法を個体動物の脳に応用し、生きた動物でニューロン活動を記録することに挑戦した。しかも、大脳皮質のような脳の表層部位ではなく、脳の深部での観測法を確立を試みた。とりわけ従来はまったく不可能であった海馬からの記録に挑戦した。最終年度である20年は、特別設計された尖端状の極細対物レンズを用いることで、実際に、脳深部からのイメージングが可能であることを証明した。具体的な実験としては、血管造影剤FITC dextranを静脈内投与し、血流速と血液細胞数を同時に観察した。脳のエネルギー代謝における恒常性は、脳への安定した血流供給により維持されている。たとえば、脳には急激な血圧変化に対しても、脳血流を一定に保つような機構が働く。これは自動調節能と呼ばれ、古くから知られている。しかし、海馬のような脳深部から1本1本の毛細血管の解像度で自動調節能を観察した研究は過去になく、本研究で新たに開発したスティック型の細径対物レンズがこれを可能とした。薬理学的に血圧を一過性に変化させ、海馬と末梢組織の毛細血管で血流速度変化を比較し、脳実質内血管における自動調節能の存在を確認した。一方、その速度変化は個々の血管で様々であったことから、自動調節能とは脳全体での調節だけではなく、個々の血管レベル、すなわち局所的な調節も関与することが本研究より初めて明らかとなった。

The method of drawing pictures from the next generation is to focus on the current situation, and to focus on the current situation. This study is based on new techniques for recording the activities of individual animals. The method of measuring the depth of the cortex and the surface of the cortex is established. It's impossible for us to find a way out of this. The final year is 20 years, specially designed to be used in the shape of a sharp object, and the actual year is 20 years. The specific parameters of angiography, FITC dextran, intravenous administration, blood flow rate and blood cell count were monitored simultaneously. The stability of metabolism and blood supply is maintained. For example, if the blood pressure changes rapidly, the blood flow will be maintained. The automatic adjustment can be called, and the ancient time can be known. The resolution of capillaries in hippocampus is auto-regulated. In the past, this study has developed a new type of capillary auto-regulation. Transient changes in blood pressure in physiology, changes in blood flow velocity in hippocampus and capillaries in peripheral tissues, and the existence of autoregulation in blood vessels in nature were confirmed. The speed of one side, the speed, the speed of one side, the speed, the speed of one side, the