カエルの視覚性行動に基づいた知能ロボットモデルの構築

基于青蛙视觉行为的智能机器人模型构建

• 批准号: 07245217
• 负责人: 松本 修文
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kyushu Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07245217/
• 关键词: カエル; 視覚性行動; 視蓋; EPSP; 立上り時間

カエルの視神経線維はR1〜R4までの4種類に分類されている。これらは、主要な視覚中枢である視蓋の表層に分かれて投射している。一方、視蓋ニューロンは深い層に細胞体を持ち、樹上突起を表層に送っている。網膜からの入力線維と視蓋ニューロンがどのようなシナプス形成をし、どのような情報処理を行っているかについては解明されていない。この研究の目的は、光刺激によって発生するEPSPの立ち上がり時間と振幅を測定して、どの線維が樹上突起にどこにどのように結合しているかを推定し、カエルの視覚生行動発現の機構を解明することである。視蓋ニューロンの細胞内電位を研究室で開発したin vivoホールセル記録法で記録し、コンピュータで発生した種々の刺激パターンに対する応答を調べた。この結果、R3は細胞体に近い部位に、R1/R2は細胞体から離れた部位にシナプスを形成していることがわかった。振幅のヒストグラムを2項分布ですることによって、線維が何本に枝別れしてシナプスを形成しているかを明らかにした。細胞体近くに結合する線維は枝分れ数が少なく、遠くに結合する線維は枝分かれ数が大きいことがわかった。このような構造によって、本来ならば、細胞体から遠い部位に結合線維からの入力は弱いが、終末の数を増やすことによって、これを補償していると考えることが出来る。

There are four categories of visual axis R1 ~ R4. The main visual center is the surface layer of the visual cover. A square, a visual cover, a cell body in the deep middle layer, a protrusion on the tree, and a surface layer. The information processing is carried out in the middle of the process. The purpose of this study is to determine the time and amplitude of the EPSP's rise and fall, and to estimate the mechanism of its rise and fall. The intracellular potential of the visual field is detected in vivo and recorded in response to stimuli. R1/R2 cell body close to the middle part of the formation 2-term distribution of amplitude and dimension The number of branches in the cell body near the junction is small, and the number of branches in the cell body far away is large. The structure of the cell body is weak, the number of terminals is weak, and the compensation is weak.

项目成果

Nakagawa,H.et al: "Synaptic connections between frog retinal ganlion cells and tectal neurons revealed by whole cell recording in vivo." Abstract of Fourth,IBRO World Congress of Neuroscience (Kyoto). 160 (1995)

Nakakawa, H.等人：“通过体内全细胞记录揭示了青蛙视网膜神经节细胞和顶盖神经元之间的突触连接。”

Nakagawa,H.et al.: "Neuronal circuit of the frog optic tectum revealed by a current source density analysis" Zoological Society of Japan. 12. 122 (1995)

Nakakawa,H.et al.：“通过电流源密度分析揭示青蛙视顶盖的神经回路”，日本动物学会。

Matsumoto,N.et al.: "Rise time and amplitude analysis of Visually elicited EPSPs of tectal neurons of the frog" Abstract of Fourth IBRO World Congress of Neuroscience (Kyoto). 280 (1995)

Matsumoto,N.et al.：“青蛙顶盖神经元视觉诱发 EPSP 的上升时间和振幅分析”第四届 IBRO 世界神经科学大会（京都）摘要。

Matsumoto,N.et al: "Rise time and amplitude of visually elicited EPSPs of tectal neurons of the frog" Acta Biologica Hungarica. 47(印刷中). (1996)

Matsumoto, N. 等人：“青蛙顶盖神经元的视觉诱发 EPSP 的上升时间和幅度”Acta Biologica Hungarica 47（印刷中）。