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忌避性学習の長期保持機構におけるシナプス再編成の役割

突触重组在厌恶学习长期保留机制中的作用

基本信息

批准号：
08271202
负责人：
伊藤悦郎
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Hokkaido University
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：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ヨーロッパモノアラガイに味覚嫌悪学習を施すと,条件づけられる食物に対する嗜好性が低下する。我々はすでに,この学習成立の一因が咀嚼リズムを司るcentral pattern generatorへの調節細胞からの抑制の増強であることを示した。本研究では発生過程を追ってこの学習の成立を調べたところ,veligerの最終期で咀嚼運動の開始が確認され,孵化寸前に味覚嫌悪学習が成立することが分かった。しかし,それが長期記憶として保持されるには性成熟の直前まで待たねばならなかった。この学習行動に対する神経細胞の変化を組織学的に解析したところ,学習を獲得できる発生段階では,神経繊維の異常な収縮が起こっており,シナプスの再編成があると予想できた。また、学習を長期記憶化できる発生段階では,神経細胞数の莫大な増加が認められた。次に,central pattern generatorの調節細胞を蛍光染色して,長期記憶化時の形態を調べてみた結果,この細胞の形態はadultのものと全く同じであった。すなわち,長期記憶を得るためには重要な神経細胞の形態は整備される必要であった。一方,モノアラガイの神経細胞を初代培養しネットワークを作らせ,in vitro系での学習法を確立することも目指した。神経細胞の機能変化に伴って微細形態変化が起こっていると予想されるので,まず手始めに,初代培養した神経細胞の超微細構造を原子間力顕微鏡で観察することを努めた。細胞膜上の蛋白質や糖鎖のゆらぎを考慮すると,高さ方向は最低限40nmの分解能があることが分かった。また時間経過に伴って,シナプス領域での突起どうしの接近・反発,また成長円錐の伸長過程などが観察できた。現在,神経伝達物質など薬物投与時の超微細形態変化の観察を試みており,学習とシナプス形態変化との関連を明らかにされると考えられる。

The taste of food is low, and the taste of food is low The reason for this is that the central pattern generator has a strong inhibitory effect. This study traces the establishment of learning in the development process, confirms the initiation of chewing movement in the final stage of veliger, and confirms the establishment of learning in the incubation stage. The long-term memory is preserved, and the sexual maturity is preserved. This learning activity is related to the histological analysis of the neurons, the development of the neurons, the abnormal contraction of the neurons, and the reorganization of the neurons. The number of neurons in the brain increased significantly during the development of long-term memory. In addition, the central pattern generator's regulatory cells were stained with light, and the morphology of the cells was modulated during long-term memory. Long term memory is essential for maintaining the morphology of cells. On the other hand, the primary culture of neurocytes in vitro was established. The functional transformation of neurons is accompanied by the microscopic transformation of neurons, which is observed by atomic force microscopy at the beginning of primary culture. The protein and sugar chains on the cell membrane are considered to be the lowest decomposition energy in the direction of 40nm. The process of elongation of the growth cone is observed when the time passes. Now, the study of the relationship between the ultra-fine morphological transformation of the brain and the substance is carried out.