聴覚野から下丘へのフィードバックが音声認知に与える影響

听觉皮层到下丘的反馈对言语感知的影响

• 批准号: 22K21238
• 负责人: 高橋 克匡
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: University of Toyama
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K21238/
• 关键词: マウス; 超音波発声; 下丘; 聴覚野; 音声認知

近年，聴覚野から下丘への下行性投射が着目されるようになり，この神経路が音に対する反応のゲイン調節や音の間の短いギャップを検出することに重要であることが明らかになっている。音声は短いギャップで区切られた音素によって構成されていることから，これらの研究は，聴覚野から下丘への入力が，コミュニケーション音声の認知において重要な役割を果たしている可能性を提供している。しかし，この下丘への投射とコミュニケーション音声認知との関連を検証した研究はなく，認知に基づく行動への影響も不明である。果たして，聴覚野から下丘への投射は，音情報を「意味のあるもの」として認識し，行動するために必要なメカニズムなのだろうか。そこで本研究では，マウスを対象としたコミュニケーション音声の弁別課題を作成し，下行性投射特異的な神経活動制御によって神経活動にどのような変化が生じ，行動にどのような変化が生じるかを検証する。本年度は，雄のマウスが，同じ雄のマウスの超音波発声（USV）を認識して行動が変化するような課題の構築と，光遺伝化学・遺伝化学的手法を使用して下丘を操作するために装置のセットアップを実施した。まず，USVを用いた行動課題に関して，Three chamber内で雄のマウスに対し，左右からUSVと純音をそれぞれ同時に提示したときに，行動の変化が観察された。次に，下丘への遺伝化学的操作はc-Fosの免疫染色を利用して細胞種特異的な操作が可能なことを確認した。また，光遺伝学的操作に関しては，自作のオプトロードを使用することで神経細胞集団が光刺激に反応していることを確認した。

In recent years, hearing wild か ら inferior colliculus へ の downward projection が the sex eye さ れ る よ う に な り, こ の 経 way god が sound に す seaborne る anti 応 の ゲ イ ン adjustment between や sound の の short い ギ ャ ッ プ を 検 out す る こ と に important で あ る こ と が Ming ら か に な っ て い る. Short sounds は い ギ ャ ッ プ で area cut ら れ た phonemes に よ っ て constitute さ れ て い る こ と か ら, こ れ ら は の study, hearing wild か ら inferior colliculus へ の が into force, コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン sounds の cognitive に お い て important な "を cut fruit た し て い る possibility を provide し て い る. し か し, こ の inferior colliculus へ の projection と コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン sounds cognitive と の masato even を 検 card し た research は な く, cognitive に base づ く action へ の influence も unknown で あ る. Fruit た し て, hearing wild か ら inferior colliculus へ は の projection, sound intelligence を "means の あ る も の" と し て know し, action す る た め に necessary な メ カ ニ ズ ム な の だ ろ う か. そ こ で this study で は, マ ウ ス を like と seaborne し た コ ミ ュ ニ ケ ー シ ョ ン sounds の chemical を し consummate, don't subject of downward projection specific な god 経 activity suppression に よ っ て god 経 activity に ど の よ う な - born が じ, action に ど の よ う な variations change が raw じ る か を 検 card す る. は this year, the male の マ ウ ス が, with male じ の マ ウ ス の ultrasound 発 sound (USV) を know し て が action - the す る よ う の build と な subject, light heritage 伝 chemical, but 伝 chemical technique を use し て inferior colliculus を operation す る た め に device の セ ッ ト ア ッ プ を be applied し た. ま ず, USV を with い た action subject に masato し て, Three within the chamber で male の マ ウ ス に し seaborne, around か ら USV と pure tone を そ れ ぞ れ に hints at the same time し た と き に, action の variations change が 観 examine さ れ た. に, inferior colliculus へ の but 伝 chemical operation は c - Fos の immune dyeing を using し て cell species specific な が operation may な こ と を confirm し た. ま た, light but 伝 learn operation に masato し て は, since as の オ プ ト ロ ー ド を use す る こ と で god 経 cells sets 団 が light stimulate に anti 応 し て い る こ と を confirm し た.

项目成果

同系統マウスの超音波発声と人工音に対する雄マウスの反応行動

同品系小鼠的超声波发声及雄性小鼠对人工声音的反应行为

• 发表时间: 2023
• 作者: Kawai Takahiro;Asai Kazuhisa;Miyamoto Atsushi;Yamada Kazuhiro;Furukawa Yuichiro;Toyokura Erika;Nishimura Misako;Sato Kanako;Watanabe Tetsuya;Kawaguchi Tomoya;久保田圭祐;高橋 克匡，盛田 陸，伊藤 哲史
• 通讯作者: 高橋 克匡，盛田 陸，伊藤 哲史

BEHAVIOR OF MALE MICE ON CONSPECIFIC ULTRASONIC VOCALIZATION PRESENTED WITH ARTIFICIAL SOUNDS

雄性小鼠对人工声音呈现的特定超声波发声的行为

• 发表时间: 2023
• 作者: Katsumasa Takahashi;Tetsufumi Ito
• 通讯作者: Tetsufumi Ito