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オペラント学習進行に伴う大脳皮質－基底核回路における並列ループの機能シフトの解明

阐明大脑皮层基底神经节回路中平行环路随着操作性学习的进展而发生的功能转变

基本信息

批准号：
15J00807
负责人：
相馬祥吾
金额：
$ 1.91万
依托单位：
Tamagawa 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：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

動物は、学習により目的に応じた適切な行動を獲得し（目標指向行動）、その適切な行動はやがて習慣化する（習慣的行動）。この行動適応の進行に伴い、目標指向行動の形成を担う「前頭前野系ループ（前頭前皮質－背内側線条体ループ）」から習慣化への転換を担う「運動系ループ（感覚運動皮質－背外側線条体ループ）」への機能シフトが生じると考えられているが、その全貌は未解明のままである。機能シフトの解明には、大脳皮質-基底核回路において各脳領域を正確に同定した上で細胞外記録することが必須である。本研究では、高空間解像度で電極を操作可能であり、かつ、光遺伝学的手法などと組み合わせることも容易にできる頭部固定下動物を用いた実験系を構築した。初年度に確立した行動課題（左右ペダル課題）を利用し、「運動系ループ」への機能シフトが生じた後の運動野の神経細胞の対側・同側情報表現について調べた。この課題において、頭部固定されたラットは左右の前肢でペダルを適切に操作することで報酬を獲得する。ラットは左右のペダルを下方へ一定時間押し込み、その後、自発的に片方のペダルを選択する（ペダルから前肢を離す）ことで報酬を得る。課題には右ペダル－報酬ブロックと左ペダル－報酬ブロックの2つのブロックがあり、ラットは文脈依存的にペダルを選択する必要がある。これにより、ラットは左右の前肢を独立して動かすこととなり、「運動系ループ」の一部を担う運動野の神経細胞が対側・同側の情報をどのように表現しているかを明らかにすることができる。左右ペダル課題遂行中のラットの一次運動野と二次運動野から多細胞同時神経活動記録を行った結果、一次運動野の神経細胞は、対側の前肢の運動情報を表現しており、一方、二次運動野の神経細胞は前肢の運動を両側性に（対側・同側ともに）表現していることを明らかとした。

The purpose of the animal and academic training is to obtain the results of the action (aim to point to the action), and to cut the action (the action of the animal). During the course of the operation, the operation is carried out and the target is directed to the action to form the target. "the former field system is responsible for the formation of the vehicle." the former field system is used for monitoring. (the front skin-the inside of the back is connected to the back). The machine is capable of monitoring the performance of the machine. The machine can understand that it is necessary to make sure that the extracellular memory is correct in all fields of the large skin-basal nucleus loop. In this study, it is possible for the operation of high-altitude and high-altitude resolution electronic devices to be used in the operation of equipment, equipment, and optics. At the beginning of the year, we should make sure that we should make sure that the action problem (left and right) can be used to show that we are in the same mood after the accident. In order to improve the performance of the operation, the front limb should be fixed and fixed, and the forelimb should be cut off. The right and right sides of the film should be selected for the first time, and the right side of the film should choose to pay for the salary of the front limb. On the right, on the right, on the left, on the left, on the right, on the left, on the left, on the left. On the left and right sides of the forelimb, the left and right forelegs are operated independently, and the "motor system" is responsible for the movement of the animals. During the operation of the left and right exercise, the results of the simultaneous activity records of the simultaneous activities of the first and second movements of the field were recorded, and the movements of the forelimbs of the animals and the forelimbs of the animals were expressed in the first and the second time, respectively.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

特集記憶ふたたび 9.オペラント条件づけで脳を探る

特色：恢复记忆 9. 通过操作性条件反射探索大脑

DOI：
10.11477/mf.2425200396
发表时间：
2016
期刊：
生体の科学
影响因子：
0
作者：
Takao M;Takada M;Ogata K;Suzuki M;Yoshida y Mihara B;Ito S;Nogami A;Funabe S;Hatsuta H;Kawai M;Murayama S,. Haga T;Kitamoto T.;相馬祥吾，川端政則，礒村宜和
通讯作者：
相馬祥吾，川端政則，礒村宜和

前脳基底部コリン作動性システムの長期記憶想起への貢献

基底前脑胆碱能系统对长期记忆检索的贡献