In vivo two-photon imaging of learning-induced hippocampal neuronal circuit plasticity

学习诱导的海马神经元回路可塑性的体内双光子成像

• 批准号: 24700403
• 负责人: SATO Masaaki
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-24700403/
• 关键词: 脳・神経; カルシウムイメージング; 二光子レーザー顕微鏡; バーチャルリアリティ; マウス; セルアセンブリ; 海馬

It has been thought that acquisition, retension and recall of memories are mediated by activity of groups of neurons that are formed and reorganized by learning and experience. In this study, we imaged hippocampal CA1 neuronal circuit activity in head-fixed mice performing spatial behavior in virtual reality by using two-photon deep brain imaging of transgenic mice expressing genetically-encoded calcium indicators in the brain. We computationally extracted activity time-series of hundreds of neurons from images and confirmed that a subpopulation of CA1 pyramidal neurons exhibited virtual place-specific activity. We also observed that neurons with different virtual place fields were anatomically intermingled each other in hippocampal CA1 local circuits.

人们一直认为，记忆的获得、保持和回忆是通过学习和经验形成和重组的神经元组的活动来调节的。在这项研究中，我们使用双光子脑深部成像技术对在脑中表达遗传编码的钙指示物的转基因小鼠进行了双光子脑深部成像，从而成像了头部固定小鼠在虚拟现实中执行空间行为的海马区CA1神经元回路活动。我们从图像中计算提取了数百个神经元的活动时间序列，并证实了CA1锥体神经元的一个亚群表现出虚拟位置特定的活动。我们还观察到，具有不同虚拟位置场的神经元在解剖上相互混合在海马CA1局部回路中。

项目成果

Visualizing the dynamics of hippocampal circuit activity in vivo

体内海马回路活动的动态可视化

• 发表时间: 2013
• 作者: 劉姝余;劉俊俊;平賀彩江子○;松本幸乃;三浦友希恵,田邉千晶;前田智司;鄒鶤;駒野宏人;Masaaki Sato
• 通讯作者: Masaaki Sato

Hippocampal CA1 network dynamics during locomotion in virtual reality

虚拟现实中运动过程中的海马 CA1 网络动态

• 发表时间: 2013
• 作者: Sato M;Mizuta K;Kawano M;Takekawa T;Islam T;Yamakawa H;Yamaguchi Y;Fukai T;Ohkura M;Nakai J;Hayashi Y
• 通讯作者: Hayashi Y

バーチャルリアリティ環境下におけるマウス深部脳神経回路活動のイメージング

虚拟现实环境下小鼠深部脑神经回路活动成像

• 发表时间: 2012
• 作者: 真仁田聡,鈴木崇之,本間千尋,松元崇,小田川摩耶,山田一之,太田桂輔,松原智恵,犬束歩,佐藤正晃,大倉正道,山中章弘,柳川右千夫,中井淳一,林康紀;Matthew E. Larkum,村山正宜;佐藤正晃
• 通讯作者: 佐藤正晃

佐藤正晃 - 研究者 - researchmap

佐藤正明 - 研究员 - 研究地图

二光子カルシウムイメージングを用いた行動中の海馬神経回路活動の可視化

使用双光子钙成像可视化行为过程中的海马神经回路活动

• 发表时间: 2014
• 作者: Zou K ○;Liu J;Watanabe A;Liu S;Tanabe C;Maeda T;Terayama Y;Takahashi S;Michikawa M;Komano H;佐藤正晃
• 通讯作者: 佐藤正晃