低頻度刺激が誘導する新規シナプス可塑性の意義の解明

阐明低频刺激诱导的新型突触可塑性的意义

• 批准号: 12J10550
• 负责人: 宮本 大祐
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J10550/
• 关键词: 睡眠・覚醒; 学習・記憶; 局所場電位; デルタ波; 同期性

宮本特別研究員はノンレム睡眠時に観察される低頻度のオシレーションであるデルタ波に重点を置き、電気生理学実験と光遺伝学実験を中心に研究を遂行してきた。24年度に、睡眠時において、デルタ波は大脳皮質領域間における同期性が高いことを解明した。25年度は、睡眠時における大脳皮質領域間の情報連絡の意義を解明するために、行動神経科学的な検討を行った。まず、1回のトレーニングで成立する触覚記憶試験である物体-床面認識試験を開発した。物体-床面認識試験において、シナプス可塑性に重要であるNMDA受容体依存的に記憶の固定化が生じていた。加えて、二次運動皮質-一次体性感覚皮質経路依存的に触覚記憶が獲得・固定・想起が生じることを光遺伝学的に解明した。従来、睡眠の記憶の固定化への関与を示すために、断眠処置が行われてきた。しかし、断眠処置を行った場合、ストレスが生じるだけでなく、脳全体が覚醒状態となって神経活動が操作されてしまう。そのため、睡眠時における脳領域間の情報連絡の意義は解明されていない。そこで、オンライン解析による自動睡眠判定と光遺伝学的な神経活動の操作を組み合わせることにより、特定の睡眠状態の時のみ、神経活動を操作することを可能とした。そして、触覚記憶の固定化には、デルタ波が顕著に生じるノンレム睡眠時におけるM2-S1間の遠隔な情報連絡が重要であることを解明した。以上の研究からデルタ波によるシナプス可塑性の記憶の固定化への意義が示唆された。加えて、1本の学会誌論文と2本の総説論文を執筆した。以上の研究内容、研究成果ともに、期待以上の発展があったと考えられる。

Miyamoto Special Researcher conducted research on low frequency sleep monitoring, electrical physiology and optical physiology. 24 years, sleep time, sleep time In 2005, the significance of information communication between large cortical areas during sleep and sleep was clarified. The object-bed recognition test was developed when the touch memory test was established. The object-bed cognition test is very important for NMDA receptor-dependent memory immobilization. The secondary motor cortex and the primary sensory cortex are dependent on the acquisition, fixation, and memory of touch and light. The memory of sleep and sleep is fixed, and the memory of sleep and sleep are fixed. When you are awake, you will be awake, and you will be awake. The significance of information communication between fields during sleep and sleep is explained in detail. The automatic sleep determination and operation of the optical neurologic activity may be combined with the operation of the specific sleep state and neurologic activity. Immobilization of tactile memory is an important aspect of communication between M2 and S1 during sleep. The significance of the above study on the immobilization of memory in the context of plastic memory is discussed. Add to this, 1 of the journal papers and 2 of the journal papers written The above research contents and achievements are expected to be developed.

项目成果

大脳皮質回路研究における光ファイバーを用いた光遺伝学的手法

使用光纤进行大脑皮层回路研究的光遗传学方法

• 发表时间: 2013
• 期刊: 細胞工学
• 作者: Naniwa;Y.; Nakataukasa;K.; Setauda;S.; Oishi;S.; Fujii;N.3; Wakabayashi;Y.; Okamura;H.; Uenoyama;Y.; Tsukamura;H.; Maeda;K.-I.; Mateuda;F.; Ohkura;S.;宮本大祐;宮本大祐 松木則夫 村山正宜
• 通讯作者: 宮本大祐 松木則夫 村山正宜

Vagus nerve stimulation enhances perforant path-CA3 synaptic transmission via the activation of beta-adrenergic receptors and the locus coeruleus

迷走神经刺激通过激活 β-肾上腺素能受体和蓝斑增强穿通路径 - CA3 突触传递

• 发表时间: 2012
• 期刊: International Journal of Neuropsychopharmacology
• 影响因子: 4.8
• 作者: Huilan Shen;Yuta Fuchino;Daisuke Miyamoto;Hiroshi Nomura;Norio Matsuki
• 通讯作者: Norio Matsuki

Acute optogenetic silencing of orexin/hypocretin, neurons repetitively induces slow-wave sleep in mice

食欲素/下丘脑分泌素、神经元的急性光遗传学沉默重复诱导小鼠慢波睡眠

• 发表时间: 2012
• 作者: Miyamoto. D.;Tsunematsu T;Yamanaka;A.;Matsuki;N.
• 通讯作者: N.

光遺伝学的手法による急性的な睡眠誘導時における大脳皮質の神経活動

使用光遗传学技术研究急性睡眠诱导期间大脑皮层的神经活动

• 发表时间: 2013
• 期刊: 日本生理学雑誌
• 作者: Naniwa;Y.; Nakataukasa;K.; Setauda;S.; Oishi;S.; Fujii;N.3; Wakabayashi;Y.; Okamura;H.; Uenoyama;Y.; Tsukamura;H.; Maeda;K.-I.; Mateuda;F.; Ohkura;S.;宮本大祐
• 通讯作者: 宮本大祐

Dentate gyrus lesions induce anxiolytic effects in specific behavioral tests

齿状回损伤在特定行为测试中诱导抗焦虑作用

• 发表时间: 2012
• 作者: Ishizuka;M.;Miyamoto;D.;Iijima M.;Nomura;H.;Matsuki;N
• 通讯作者: N