理化学研究所 研究シーズ|
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研究キーワード：理化学研究所における「シナプス」 に関係する研究一覧：9件
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発表日：2025年10月8日
1
少数の細胞の「膜電位の揺らぎ」から海馬情報を再現
－情報損失を最小化する仕組みの解明－
理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター 時空間認知神経生理学研究チームの大内 彩子 基礎科学特別研究員らの共同研究グループは、機械学習と電気生理学的手法を組み合わせることで、わずか五つの苔状（たいじょう）細胞[1]の膜電位変化[2]から、海馬...
キーワード：データ駆動/行動実験/ニューラルネットワーク/機械学習/人工知能（AI）/符号化/脳活動/揺らぎ/デジタル化/ナビゲーション/ニューラルネット/シナプス/一細胞/神経活動/神経生理学/生体内/大脳/大脳新皮質/空間認知/シークエンス/脳神経科学/ニューロン/脳科学/解剖学/マウス/歯状回/神経科学/神経回路/神経細胞/電気生理学/膜電位/海馬/睡眠/生理学/脳波
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学工学総合生物農学
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発表日：2025年9月18日
2
匂いの価値を計算する細胞を発見
－快と不快は異なる回路構造によって生まれることを解明－
理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター 知覚神経回路機構研究チームの染谷 真琴 特別研究員、太田 和美 テクニカルスタッフⅠ、風間 北斗 チームディレクターらの研究チームは、生まれつき持っている（生得的な）匂いの価値（快・不快）を計算する脳内の細胞を同定し、さらに快・不快の情報は異なる回路メカニズムによって生成されることを発見しました。本研究成果は、感覚刺激の物理化学的情報が価値情報に変換される神経回路の仕組みに関する新たな知見を提供するとともに、脳の...
キーワード：仮想空間/AI/人工知能（AI）/符号化/パルス/非線形/因果関係/近赤外/近赤外線/赤外線/励起状態/物理化学/神経系/生存戦略/パルスレーザー/赤外光/超短パルス/非線形光学/サイバー空間/計測技術/光照射/シミュレーション/ダイナミクス/デジタルツイン/モニタリング/レーザー/光計測/電子顕微鏡/カルシウムイオン/キノコ体/シナプス/行動選択/神経活動/超短パルスレーザー/連合学習/行動解析/カルス/哺乳類/変異体/行動遺伝学/脳神経科学/2光子励起/蛍光タンパク質/神経ネットワーク/カルシウムイメージング/ドーパミン/光遺伝学/カルシウム/ショウジョウバエ/モデル動物/幹細胞/近赤外光/神経科学/神経回路/神経幹細胞/神経細胞/遺伝学/遺伝子/睡眠/生理学
他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
3
「睡眠学習」が生じる条件を理論的に予測
－特定の神経活動量と学習則がシナプス結合を強化－
JST 戦略的創造研究推進事業 ERATOにおいて、東京大学 大学院医学系研究科 機能生物学専攻 システムズ薬理学分野の上田 泰己 教授（理化学研究所 生命機能科学研究センター 合成生物学研究チーム チームリーダー兼任（当時）、久留米大学 特別招聘教授 兼任）、大出 晃士 講師、大阪大学 大学院医学系研究科 博士課程 木下 福章さん（当時）と久留米大学 分子生命科学研究所 山田 陸裕 准教授らは、睡眠時の大脳皮質における神経シナプス結合の強さがシナプス学習則と睡眠時の神経活動量に依存して変化することを示し、「睡眠学習」が生じ得る条件を理論的に予測できることを明らかにしました。詳細は...
キーワード：シナプス/神経活動/大脳/合成生物学/大脳皮質/薬理学/睡眠
他の関係分野：総合生物
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発表日：2025年7月31日
4
神経回路の形成に重要なmRNAのメチル化
－細胞体でのメチル化が成長円錐での翻訳を制御－
理化学研究所（理研）生命機能科学研究センター 脳エピトランスクリプトミクス研究チーム（研究当時）の王 丹 チームリーダー（研究当時）、ロイック・ブロワ JSPS外国人特別研究員（研究当時）、ロヒニ・ロイ テクニカルスタッフⅡ（研究当時）らの国際共同研究グループは、RNA結合タンパク質[1]の一種、APC[2]の...
キーワード：RNA修飾/タンパク質合成/ナノメートル/マイクロ/統合システム/シナプス/神経回路形成/成長円錐/大脳/イントロン/カルス/変異体/アミノ酸配列/環境要因/統合失調症/脳神経科学/APC/アデノシン/mRNA/軸索輸送/胎児/大腸/微小管/解剖学/RNA/RNA結合タンパク質/アクチン/アミノ酸/シナプス形成/チューブリン/トランスクリプトミクス/ヌクレオシド/マウス/メチル化/構造変化/細胞骨格/樹状突起/神経科学/神経回路/神経細胞/生体分子/発現制御/コミュニケーション/遺伝子/遺伝子発現/遺伝子変異/海馬/自閉スペクトラム症/精神疾患
他の関係分野：生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
5
ヒトiPS細胞を用いて神経細胞における脂質の役割を解明
－高度不飽和脂肪酸が神経機能と脳病態を制御する－
理化学研究所（理研）バイオリソース研究センター iPS創薬基盤開発チームの森田 賢 客員研究員（サントリーウエルネス株式会社 生命科学研究所 研究員）、近藤 孝之 客員研究員（京都大学 iPS細胞研究所特定拠点 講師）、井上 治久 チームディレクター（革新知能統合研究センター iPS細胞連携医学的リスク回避チーム 客員主管研究員、京都大学 iPS細胞研究所 教授）らの共同研究チームは、ヒト人工多能性幹細胞（iPS細胞）[1]...
キーワード：プロファイル/微小電極/マイクロ/モデル化/膜構造/電極アレイ/シナプス/神経活動/生体内/アミロイドβ/脂質膜/高度不飽和脂肪酸/表現型解析/ドコサヘキサエン酸/脳神経科学/iPS細胞/細胞株/神経機能/免疫染色/神経伝達物質/アミロイド/アラキドン酸/アルツハイマー病/イミン/プローブ/遺伝子治療/幹細胞/形態形成/血液/細胞核/脂肪酸/神経科学/神経細胞/創薬/多能性幹細胞/脳機能/不飽和脂肪酸/分化誘導/膜タンパク質/免疫応答/ヒトiPS細胞/遺伝子/脂質/認知症
他の関係分野：情報学工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
6
前頭側頭型認知症モデルマウスの開発
－根本的治療薬の開発に向けて－
理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター 神経老化制御研究チーム（研究当時）の盛戸 貴裕 特別研究員（研究当時、現 神経細胞動態研究チーム 特別研究員）、綿村 直人 客員研究員（研究当時）、西道 隆臣 チームリーダー（研究当時）らの国際共同研究グループは、いまだ治療法のない前頭側頭型認知症（FTD）[1]の病態を模倣したモデルマウスを作製することに成功しました。本研究成果は、短期間でFTD治療薬の候補物...
キーワード：行動実験/環境リスク/磁気共鳴/磁場/細胞動態/マイクロ/界面活性剤/資源開発/水素原子/電磁波/シナプス/一細胞/行動解析/カルス/ゲノム編集技術/病原性/視床/タウタンパク質/視床下部/磁気共鳴画像/脳神経科学/CRISPR/マウスモデル/病理/病理学/免疫染色/前頭葉/脳機能イメージング/分子機構/ゲノム編集/モデルマウス/MRI/マイクロチップ/マウス/モデル動物/一細胞解析/核磁気共鳴/神経科学/神経細胞/神経変性/創薬/脳機能/ゲノム/遺伝子/遺伝子変異/海馬/低侵襲/認知症/臨床研究/老化
他の関係分野：情報学環境学数物系科学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
7
脳知能の三大理論を統合する三重等価性
－神経回路は外界のアルゴリズムを自律的に模倣する－
理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター脳型知能理論研究ユニットの磯村拓哉ユニットリーダーは、あるクラスの神経回路の力学系、統計的推論、チューリングマシン[1]の数理的表現が同値であること、すなわちこれらの概念の間に三重等価性があることを数理解析により明らかにしました。本研究成果は、統計的推論やアルゴリズム的情報処理の神経基盤への理解を進め、ヒトや動物の知性の理解に貢献することが期待されます。生物の知能を特徴付けることは、挑戦的で重要な課題です。しかし、知能情報処理の三大理論で...
キーワード：モデル選択/計算理論/生成モデル/知能情報処理/AI/アルゴリズム/ベイズモデル/計算モデル/最適化/自由エネルギー/情報理論/神経回路モデル/符号化/オートマトン/微分方程式/統計力学/力学系/数値シミュレーション/自己組織/メモリ/シミュレーション/ダイナミクス/シナプス/神経活動/神経生理学/トマト/脳神経科学/組織化/脳科学/ドーパミン/可塑性/神経伝達物質/妥当性/アセチルコリン/シナプス可塑性/セロトニン/ノルアドレナリン/神経科学/神経回路/神経細胞/遺伝子/生理学
他の関係分野：情報学数物系科学化学工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
8
過剰な不安を抑える脳のセーフティネット
－不安誘発的な環境で活性化する神経回路を発見－
理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター 意思決定回路動態研究チーム（研究当時）の岡本 仁 チームリーダー（研究当時、現 理研名誉研究員、知覚運動統合機構研究チーム 客員主管研究員）、半田 剛久 大学院生リサーチ・アソシエイト（研究当時）らの共同研究グループは、不安を誘発するような環境で活性化してマウスの不安様行動[1]を抑制する神経回路を発見しました。本研究成果は、...
キーワード：予測誤差/セーフティ/滞在時間/神経ペプチド/脊椎動物/セーフティネット/マイクロ/シナプス/遺伝子改変/神経活動/カルス/スギ/ストレス耐性/Cre/機能解析/脳神経科学/C-Fos/ベクター/蛍光タンパク質/神経伝達物質/脊椎/日常生活/不安障害/アセチルコリン/ウイルスベクター/セロトニン/マウス/遺伝子改変マウス/受容体/神経科学/神経回路/神経細胞/ウイルス/ストレス/遺伝子/生理学/精神疾患
他の関係分野：情報学複合領域生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年7月31日
9
大切な情報を抽出する神経回路モデル
－脳が非線形次元削減を実行している可能性－
理化学研究所（理研）脳神経科学研究センター 数理脳科学研究チームの吉田 健祐 特別研究員、豊泉 太郎 チームリーダーの研究チームは、脳に存在する神経回路構造と脳型のシナプス可塑性学習則[1]を用いて、工学的な非線形次元削減[2]手法と同様の計算を実現する神経回路の数理モデルを提案し、この数理モデルが実際の神経回路の情報処理で活用されている可能性を示しました。本研究成果は、脳内での複雑な情報処理の...
キーワード：画像データ/高次元データ/データ駆動/類似度/アルゴリズム/ニューラルネットワーク/機械学習/神経回路モデル/人工知能（AI）/低次元/非線形/ノイズ/理論的研究/ニューロモルフィック/エネルギー効率/ニューラルネット/接合部/キノコ体/シナプス/神経活動/脳神経科学/脳科学/可塑性/感覚器/神経可塑性/シナプス可塑性/ショウジョウバエ/モデル動物/神経科学/神経回路/神経細胞/脳機能/睡眠
他の関係分野：情報学数物系科学生物学工学総合生物