Representation of " Colour " in insect brain - neural processing of wavelength information in the mushroom body -

本課題は、ヒトより鋭い色覚を持つアゲハチョウを対象にその「色知覚機構」を明らかにすることを目的としている。具体的には、キノコ体視覚入力神経群においてさまざまな光刺激に対する応答を記録し、最高次中枢における「色」の表現を調べている。2022年度は、キノコ体視覚入力神経群における細胞内記録法の改良を進め、基礎的な光応答特性である①分光反応記録数を増やす、②光強度応答特性を明らかにすることに注力した。電極の刺入位置を定めることができたため、用いた実験個体のほぼ全てでキノコ体視覚入力神経から記録することが可能となった。また、電極や脳の動きを抑制する方法にも改良を加え、記録時間を長くすることができた。以上によって、等光量子に揃えた300nmから740nmまでを用いた分光反応をいくつかの神経では、異なる光強度で測定することができた。キノコ体視覚入力神経は、いずれも反対色性を持示すが、その抑制応答が興奮応答より感度が低いこと、光強度が高くなるほど分光反応は鋭くなることがわかってきた。電極を刺入する位置を検討する予備実験により、偶発的にキノコ体嗅覚入力細胞、キノコ体内在神経（ケニオン細胞）が少数染め出された試料を得ることができた。アゲハチョウのキノコ体では、ケニオン細胞が二股に分かれていないことがわかってきた。またキノコ体嗅覚入力細胞とY神経束と呼ばれる第二柄部を構成する細胞が同時に染まり、Y神経束は嗅覚情報を基部に向けて特別の経路を持つことがわかった。

本課題は、ヒトより鋭い色覚を持つアゲハチョウを対象にその「色知覚機構」を明らかにすることを目的としている。具体的には、キノコ体視覚入力神経群においてさまざまな光刺激に対する応答を記録し、最高次中枢における「色」の表現を調べている。2022年度は、キノコ体視覚入力神経群における細胞内記録法の改良を進め、基礎的な光応答特性である①分光反応記録数を増やす、②光強度応答特性を明らかにすることに注力した。電極の刺入位置を定めることができたため、用いた実験個体のほぼ全てでキノコ体視覚入力神経から記録することが可能となった。また、電極や脳の動きを抑制する方法にも改良を加え、記録時間を長くすることができた。以上によって、等光量子に揃えた300nmから740nmまでを用いた分光反応をいくつかの神経では、異なる光強度で測定することができた。キノコ体視覚入力神経は、いずれも反対色性を持示すが、その抑制応答が興奮応答より感度が低いこと、光強度が高くなるほど分光反応は鋭くなることがわかってきた。電極を刺入する位置を検討する予備実験により、偶発的にキノコ体嗅覚入力細胞、キノコ体内在神経（ケニオン細胞）が少数染め出された試料を得ることができた。アゲハチョウのキノコ体では、ケニオン細胞が二股に分かれていないことがわかってきた。またキノコ体嗅覚入力細胞とY神経束と呼ばれる第二柄部を構成する細胞が同時に染まり、Y神経束は嗅覚情報を基部に向けて特別の経路を持つことがわかった。