ＡＩによる行動解析と神経活動イメージングを駆使した新しい行動薬理学の創成

使用基于人工智能的行为分析和神经活动成像创建新的行为药理学

• 批准号: 21K19318
• 负责人: 南 雅文
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19318/
• 关键词: 行動薬理学; ディープラーニング; 慢性痛; 不安障害; うつ病; 薬物依存; 行動嗜癖; 行動薬理; AI; インビボ神経活動計測; 不安・抑うつ; 疼痛

本研究では、ＡＩ技術を駆使した最先端の画像解析により自由行動下の病態モデル動物から仮説フリーに行動情報の収集・解析を行うことで、これまで研究者が気づき得なかった評価項目を抽出しうる新しい行動薬理試験を構築する。さらに、近年進歩が著しい、蛍光イメージングを用いたインビボ神経活動計測と組み合わせることにより、行動情報と脳内神経活動の相関を明らかにすることで、精神変容・疼痛や薬物作用を鋭敏かつ詳細に解析できる新しい行動薬理学を創成する。世界保健機関（WHO）の国際疾病分類第11回改訂版（ICD-11）に、ゲーム障害(gaming disorder)の定義が収載されるなど、精神変容の中でもゲームやWEBに対する行動嗜癖が今後益々問題になっていくことが考えられるため、2021年度は行動嗜癖の神経機構解析や治療薬・治療法開発に役立つ新しい行動試験系を開発することを目指し、マウスが好んで行う輪回し行動に対する行動嗜癖形成について検討を行った。2022年度は、輪回し行動に対する行動嗜癖形成後のマウスに、新規物体、他個体マウス、エサを提示した際の行動について、対照群と比較解析を行った。輪回しに対する行動嗜癖形成後では、新規物体、他個体マウス、エサに対する接近行動が減少することを明らかにした。この結果は、健康や社会生活の障害となるにもかかわらず対象となる行動を止めることができないというヒトでの行動嗜癖を模倣していると考えられ、マウス輪回し行動が行動嗜癖のモデルとして有用であることを示唆している。また、蛍光イメージングを用いたインビボでのドパミン遊離計測により輪回し行動時の側坐核内ドパミン遊離を計測する実験系を立ち上げ、輪回し行動中に側坐核内ドパミン遊離が上昇することを明らかにした。

In this study, AI technology was used to analyze the most advanced images, to analyze the collection and analysis of motion information, and to construct a new motion analysis test. In recent years, progress has been made in the use of light, information, and mental activity measurement and integration. Action information and correlation between mental activity and physical activity have been analyzed in detail. World Health Organization (WHO) International Classification of Diseases, 11th Revision (ICD-11) The definition of (gaming disorder) is included in the list, the mental capacity is included in the list, the WEB is included in the list, the future benefit problem is included in the list, the 2021 year is included in the list, the treatment method is included in the list, the new action test system is included in the list. It's a good idea. It's a good idea. In 2022, after the formation of action addiction, the new rules of objects, other individuals, tips and actions, and the comparative analysis of groups were carried out. After the formation of the cycle, the new object, the new object The result is that health and social life are harmful, and the behavior is harmful. In the case of a rotation, the rotation of the rotor is controlled by the rotation of the rotor, and the rotation of the rotor.

项目成果

ニコチン離脱時の嫌悪行動における腹側分界条床核内ノルアドレナリン神経情報伝達の役割

腹侧纹状体核去甲肾上腺素能神经传递在尼古丁戒断期间厌恶行为中的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 新垣紗也;南雅文
• 通讯作者: 南雅文

輪回し行動に関連したマウス側坐核内ドパミン遊離

小鼠伏隔核中多巴胺的释放与车轮旋转行为相关

• 发表时间: 2022
• 作者: 森翠;新垣紗也;南雅文
• 通讯作者: 南雅文

Chronic pain-induced neuronal plasticity in the bed nucleus of the stria terminalis causes maladaptive anxiety.

• DOI: 10.1126/sciadv.abj5586
• 发表时间: 2022-04-29
• 期刊: SCIENCE ADVANCES
• 影响因子: 13.6
• 作者: Yamauchi, Naoki;Sato, Keiichiro;Sato, Kenta;Murakawa, Shunsaku;Hamasaki, Yumi;Nomura, Hiroshi;Amano, Taiju;Minami, Masabumi
• 通讯作者: Minami, Masabumi