行動選択を制御する線条体神経アンサンブルの役割の解析

纹状体神经系统在控制行为选择中的作用分析

• 批准号: 15F15107
• 负责人: 村井 俊哉
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-07-29 至 2017-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15F15107/
• 关键词: 大脳基底核; 行動柔軟性; 薬物依存; 報酬行動

大脳基底核は運動のバランスの制御部位であるのみならず、報酬・忌避行動、意思決定を支配する必須の脳部位である。大脳基底核神経回路は黒質緻密部及び腹側被蓋野からのドーパミンによって制御を受け、パーキンソン病はドーパミンの枯渇によって、また薬物依存症はドーパミンの異常亢進によって誘発され、精神神経疾患を理解する上でも重要な脳部位である。本研究では、報酬・忌避行動や薬物依存行動において側坐核内で活性化された神経細胞を同定、活動制御を行うことによって、大脳基底核神経回路の可塑的変化を明らかにすることを目的とした。本研究の目的である報酬・忌避行動や薬物依存行動における大脳基底核神経回路の可塑的変化を解析するために、大脳基底核神経回路の直接路と間接路にそれぞれ特異的な可逆的神経伝達阻止法を用いた。側坐核の直接路あるいは間接路を遮断したマウスに対してインテリケージによる集団飼育下の場所識別課題と連続逆転課題を行うことによって、報酬学習における柔軟性に間接路のD2ドーパミン受容体が重要であることを示した。次に、c-fosプロモーターの下流に蛍光蛋白遺伝子を発現したトランスジェニックマウスを用いて、薬物依存行動によって活性化される線条体神経アンサンブルの蛍光ラベルを行った。さらにc-fosプロモーターの下流に神経活動制御蛋白遺伝子を発現したトランスジェニックマウスを用いて、薬物依存行動によって活性化された神経細胞を、再燃のタイミングで不活性化し、薬物依存行動を抑制した。これらから、学習機構や薬物依存の再燃機構の一部を明らかにした。

The basal ganglia is the locus of motor control, reward avoidance, and rational decision making. The basal ganglia is the most important part of the brain in the understanding of neurologic disorders. The purpose of this study is to clarify the regulation of activation of neurons in the lateral nucleus, regulation of activity, and plasticity of the basal ganglia neural circuit in the context of reward, avoidance, and substance-dependent action. The purpose of this study is to analyze the plasticity of the basal ganglia neural circuit in the context of reward and avoidance actions, and to apply specific reversible neural arrest methods in the context of direct and indirect pathways in the basal ganglia neural circuit. The direct path of the side core is blocked, the indirect path is blocked, the site identification problem under the group breeding is connected, and the inverse problem is connected. The flexibility of the indirect path is important. C-fos protein expression in the downstream of the cell line is activated by the action of C-fos protein in the downstream of the cell line. C-fos expression in downstream neurons regulates protein expression, and the activation and inactivation of cell-dependent actions are inhibited by cell-dependent actions. A part of the learning mechanism and the material-dependent reburning mechanism is clearly defined.

项目成果

The direct striatal pathway is necessary for the attribution of incentive salience to reward-predictive cues.

直接纹状体通路对于将激励显着性归因于奖励预测线索是必要的。

• 发表时间: 2015
• 作者: Macpherson T;Morita M;Sawa A;Hikida T
• 通讯作者: Hikida T

Subregion-specific striatal pathway control of Pavlovian associative learning.

巴甫洛夫联想学习的亚区域特异性纹状体通路控制。

• 发表时间: 2016
• 作者: Macpherson T;Morita M;Sawa A;Hikida T
• 通讯作者: Hikida T

How we learn from our behavior

我们如何从自己的行为中学习

• 发表时间: 2016
• 作者: Tom Macpherson;Makiko Morita;Yanyan Wang;Toshikuni Sasaoka;Akira Sawa;Takatoshi Hikida;Macpherson T
• 通讯作者: Macpherson T

D2L receptors of the striatal indirect pathway control behavioral flexibility in a place learning task.

纹状体间接通路的 D2L 受体控制位置学习任务中的行为灵活性。

• 发表时间: 2015
• 作者: Macpherson T;Morita M;Wang Y;Sasaoka T;Sawa A;Hikida T
• 通讯作者: Hikida T