行動文脈依存的に分泌される脳内セロトニンの視覚機能修飾作用とその神経機序の解明

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縫線核から脳全体に放出されるセロトニンは、覚醒状態や情動など様々な脳機能の調整に関わる神経修飾物質のひとつであり、行動文脈依存的に分泌されることが特徴である。しかしながら、実際に行動文脈依存的に分泌されるセロトニンが視知覚においてどのような役割を果たしているのかは依然明らかになっていなかった。そこで本研究では、神経修飾物質の一つであるセロトニンが視覚機能に及ぼす影響を、ラットを対象として心理物理実験と電気生理実験の両面から検討することを目的とした。当該年度は、これまでに構築した頭部固定下条件での視覚刺激検出課題を遂行中のラットから神経活動記録を行い、ラットの視覚刺激検出能及び一次視覚野神経活動に及ぼすセロトニンの効果の検証を行った。前年度から引き続き、神経活動記録用に頭蓋骨に開けた窓から、直接ラットの脳表にセロトニン自体を投与する方法を用いてセロトニンの効果の検証を行っていたが、この方法では神経活動記録が安定して行えないという問題が生じた。そこで再度薬剤投与方法を尾静脈に留置したカテーテルから行う方法を用い、薬剤としてセロトニン受容体の１種である5-HT2A受容体の阻害薬を用いて実験を行った。その結果、5-HT2A受容体の阻害によって、ラットの視覚刺激検出能が向上する事、また一次視覚野の視覚応答が促通されることが分かった。現在これらの研究成果をまとめ、学会発表準備及び論文執筆中である。