研究Discovery Saga

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【情報学】計算基盤：多次元信号処理／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【情報学】人間情報学：新皮質／脳を含む研究件

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【情報学】人間情報学：ランダム／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【情報学】人間情報学：国際情報交換(アメリカ、イタリア) ／脳を含む研究件

【キーワード】脳科学 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 自然言語処理 (他11件)

【概要】本研究ではfMRI実験を行い、言語の連想タスクを行っている脳画像データを統計解析し、特に機械学習の方法(MVPA)を用いて、実験参加者の各時点での思考を分類し、予測するモデルを立てた。特に実験参加者間での予測モデルの精度劣化という問題を解決するため、データの時空間双方に亘る事後分析を行い、意味認知をめぐって、独自の素性選択法を提唱することにより、集団レベルでのMVPAの精度を向上させた。そのほか、...

【情報学】人間情報学：形態測定学／脳を含む研究件

❏fMRI・機械学習・形態測定学を融合した言語学習脳の構造的・機能的変化予測モデル(26330246)

【概要】本研究では、心や脳が概念をどう処理するかを解明するニューロイメージングにおいて、神経的・認知的状態判別のための機械学習法(MVPA)を意味処理、言語切替に適用した研究を行った。特に、fMRI実験にあたり、各個人が持つそれぞれが個性的で特異な意味空間のモデリングを行う総合的なアプローチが重要であると言う観点から、レビュー論文をBehaviormetrika誌に発表した。またPLoS ONE論文では、...

【情報学】人間情報学：意味処理／脳を含む研究件

【キーワード】脳科学 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 自然言語処理 (他11件)

【概要】本研究ではfMRI実験を行い、言語の連想タスクを行っている脳画像データを統計解析し、特に機械学習の方法(MVPA)を用いて、実験参加者の各時点での思考を分類し、予測するモデルを立てた。特に実験参加者間での予測モデルの精度劣化という問題を解決するため、データの時空間双方に亘る事後分析を行い、意味認知をめぐって、独自の素性選択法を提唱することにより、集団レベルでのMVPAの精度を向上させた。そのほか、...

【情報学】人間情報学：脳機能的磁気共鳴画像法／脳を含む研究件

❏fMRI・機械学習・形態測定学を融合した言語学習脳の構造的・機能的変化予測モデル(26330246)

【概要】本研究では、心や脳が概念をどう処理するかを解明するニューロイメージングにおいて、神経的・認知的状態判別のための機械学習法(MVPA)を意味処理、言語切替に適用した研究を行った。特に、fMRI実験にあたり、各個人が持つそれぞれが個性的で特異な意味空間のモデリングを行う総合的なアプローチが重要であると言う観点から、レビュー論文をBehaviormetrika誌に発表した。またPLoS ONE論文では、...

【情報学】人間情報学：情報表現／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【情報学】人間情報学：ヘブ学習／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【情報学】人間情報学：孤立局在興奮／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【情報学】人間情報学：機能的連結／脳を含む研究件

❏fMRI・機械学習・形態測定学を融合した言語学習脳の構造的・機能的変化予測モデル(26330246)

【概要】本研究では、心や脳が概念をどう処理するかを解明するニューロイメージングにおいて、神経的・認知的状態判別のための機械学習法(MVPA)を意味処理、言語切替に適用した研究を行った。特に、fMRI実験にあたり、各個人が持つそれぞれが個性的で特異な意味空間のモデリングを行う総合的なアプローチが重要であると言う観点から、レビュー論文をBehaviormetrika誌に発表した。またPLoS ONE論文では、...

【情報学】人間情報学：マルチリンガル／脳を含む研究件

【キーワード】脳科学 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 自然言語処理 (他11件)

【概要】本研究ではfMRI実験を行い、言語の連想タスクを行っている脳画像データを統計解析し、特に機械学習の方法(MVPA)を用いて、実験参加者の各時点での思考を分類し、予測するモデルを立てた。特に実験参加者間での予測モデルの精度劣化という問題を解決するため、データの時空間双方に亘る事後分析を行い、意味認知をめぐって、独自の素性選択法を提唱することにより、集団レベルでのMVPAの精度を向上させた。そのほか、...

【情報学】人間情報学：回路／脳を含む研究件

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【情報学】人間情報学：ファジイ／脳を含む研究件

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【情報学】人間情報学：情報圧縮／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【情報学】人間情報学：不快感／脳を含む研究件

【概要】(1) 種々の時空間周波数，空間周波数・方位バンド幅をもつ静的・動的なバンドパスノイズ刺激の気持ち悪さを決定づける特徴量を明らかにした研究成果が国際学術誌に公刊された．さらに，新たに色の効果を検討した結果，古典的な色彩調和・色嗜好研究で主張されてきた特定の色相や組み合わせに対する嗜好性は追試できないことを確認するとともに，特定の輝度・色の相関構造が一貫して気持ち悪さを引き起こすことを発見した．(2...

【情報学】人間情報学：ブレイン・コンピュータ・インターフェース／脳を含む研究件

【キーワード】脳 / 神経 / ブレイン・コンピュータ・インターフェース / 聴覚 / ニューラルネットワーク (他13件)

【概要】本研究の目的は,第一に,大脳皮質の時空間的な神経活動に含まれる情報を翻訳する手法を開発することである.すなわち,多点計測した神経信号から,既知の情報を抽出できるシステム伝達関数の推定手法を提供する.第二に,このような神経活動の翻訳が,脳神経系をダイナミックなシステムとして捉える研究手法として有効であることを実証する. 時空間的な神経活動から神経情報処理機構を考察するために,ニューラルネットワークを...

【情報学】人間情報学：運動錯覚／脳を含む研究件

【キーワード】視覚誘導性自己運動錯覚 / 痙縮 / 脳機能 / 理学療法 / リハビリテーション科学 (他8件)

【概要】最近の我々の前向き介入研究では，KINVIS療法と運動療法を組み合わせて実施することで，脳卒中重度片麻痺患者の痙縮が明らかに低減する結果が得られた（徒手的な臨床検査による）。以上の臨床的現象と，すでに我々が有する脳機能評価との統合的考察による現時点での核心的問いは，「補足運動野や運動前野など高次運動関連領野から脊髄までを含んだ神経回路における機能的変化の結果として痙縮が低減するのではないか」という...

【情報学】人間情報学：行動実験／脳を含む研究件

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【情報学】人間情報学：利他性／脳を含む研究件

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【情報学】人間情報学：知覚／脳を含む研究件

【概要】系列的にサンプルされた視覚情報に基づくダイナミックな知覚的意思決定のメカニズムを解明するため，以下の実験的・計算論的研究を実施した．(1) 線分要素の方位の平均と分散が時間的に変動しつつ高速に提示される動的なテクスチャ刺激の平均方位をできるだけ早く回答させる実験をおこない，観察者の意思決定を決定づける各時刻の刺激情報を反応時間にロックした心理物理学的逆相関解析により導出した．その結果，反応の400...

【概要】ラット頭部に固定具および聴覚野硬膜上に16チャンネルマイクロ皮質脳波電極アレイを埋め込み，ラットを固定した上でレバーを操作させて，知覚を報告するように訓練した．これらを用いてラットの可聴閾値音圧を調べ，閾値付近でのラット聴皮質の神経活動がどのように異なるか調べた．この実験系を利用して，ラットの視床の電気刺激による知覚補綴効果を検討した．その結果，視床への電気刺激が，聴覚野でP3波と類似した神経活動...

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【情報学】人間情報学：合理性／脳を含む研究件

【概要】COVID19の感染拡大で、実験が困難である状況が続く中で、昨年度に引き続き、脳の賦活部位間の機能連結を推定する手法である動的因果モデル(Dynamic Causal Modeling)を用いる分析手法の洗練化を行った。プロスペクト理論を用いた実験の画像データの解析に、動的因果モデル(DCM)を用いて、昨年度は、獲得フレーミング下と損失フレーミング下の決定における、脳の賦活部位の機能連結の比較とい...

【情報学】人間情報学：連続フラッシュ抑制／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：芸術／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：潜在／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：潜在/無意識／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：潜在的過程／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：潜在認知／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：意識化過程／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：嗜好／脳を含む研究件

【概要】(1) 種々の時空間周波数，空間周波数・方位バンド幅をもつ静的・動的なバンドパスノイズ刺激の気持ち悪さを決定づける特徴量を明らかにした研究成果が国際学術誌に公刊された．さらに，新たに色の効果を検討した結果，古典的な色彩調和・色嗜好研究で主張されてきた特定の色相や組み合わせに対する嗜好性は追試できないことを確認するとともに，特定の輝度・色の相関構造が一貫して気持ち悪さを引き起こすことを発見した．(2...

【情報学】人間情報学：感覚／脳を含む研究件

【概要】もし今まで感知できなかった情報を、人工センサを通じて脳に直接送る方法が開発された時、被験体の脳はその情報を人工センサとともに、すみやかに同化し、活用することができるだろうか。本研究では、磁界の向きを感知し、脳へシグナルを送る「磁気知覚センサ」を開発した。この磁気知覚センサをラットの脳に刺激電極を介して接続することにより、ラットは一次視覚野に直接送られるシグナルを手掛かりとして空間記憶課題を解くこと...

【情報学】人間情報学：選好形成／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：感性／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：障がい／脳を含む研究件

【概要】「パラリンピアンの脳は神経リハビリテーションの最良モデルである」、本研究の結果、このような見方に至った。パラリンピアンは例外なく何らかの障害を有する。障害は先天性にせよ、中途にせよ、脳の代償性変化を誘導する。パラリンピアンの脳には、代償性変化に加えて、競技トレーニングに伴う使用依存的可塑性が生じるため、健常アスリート以上の脳再編が生じると考えられる。この脳の再編は、競技パフォーマンスを最大化するた...

【情報学】人間情報学：脳機能画像法／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：脳機能研究／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：顕在/意識／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：観賞／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：鑑賞／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：心の理論／脳を含む研究件

【概要】再分配における平等の問題は、福祉国家研究のみならず、哲学や思想などでも重要課題である一方で、その背後にある動機付けや心理過程については、直接のデータをもって分析されることはなかった。本研究は、福祉国家の所得階層構造（高中低所得層）を踏まえ実際の再分配の問題を考えるため、仮想社会における再分配ルール決定の際の参加者の脳の活動をfMRIで計測することで、平等をめぐる心理過程の解明した論文を自然科学英文...

【情報学】人間情報学：方法論／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：心理物理学／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：運動主体感／脳を含む研究件

【概要】本研究の目的は「仮想身体であっても，それを自分が主体となって運動させることに成功し，かつ運動感覚を知覚すると報酬系神経回路が賦活する」という仮説を明らかにすることである。本研究が達成されれば，脳卒中などの中枢神経障害により感覚運動麻痺を呈する患者のリハビリテーションに当該研究手法を適用した場合の効果機序を解明することにつながり，治療として新しいアプローチを開拓できる。このように本研究は，脳卒中な...

【情報学】人間情報学：視聴覚／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【情報学】人間情報学：魅力／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：時間的特性／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：無意識／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：無意識過程／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：比較認知／脳を含む研究件

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【情報学】人間情報学：比較認知科学／脳を含む研究件

❏魚類を用いた空間認知研究ー種、課題、脳部位の乖離ー(22K03215)

【キーワード】空間学習 / 脳 / 魚類 / 比較認知科学

【情報学】人間情報学：神経美学／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：進化・発達／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【情報学】人間情報学：U字型／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【情報学】人間情報学：優劣関係／脳を含む研究件

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【情報学】人間情報学：美／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：美術鑑賞／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：美的意識／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】人間情報学：美的判断／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】人間情報学：画像統計量／脳を含む研究件

【概要】(1) 種々の時空間周波数，空間周波数・方位バンド幅をもつ静的・動的なバンドパスノイズ刺激の気持ち悪さを決定づける特徴量を明らかにした研究成果が国際学術誌に公刊された．さらに，新たに色の効果を検討した結果，古典的な色彩調和・色嗜好研究で主張されてきた特定の色相や組み合わせに対する嗜好性は追試できないことを確認するとともに，特定の輝度・色の相関構造が一貫して気持ち悪さを引き起こすことを発見した．(2...

【情報学】人間情報学：評価と感覚特徴の統合／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【情報学】情報学フロンティア：熟達／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】情報学フロンティア：身体性／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】情報学フロンティア：リザバー／脳を含む研究件

【概要】神経細胞の分散培養系 (in vitro) とラットの聴覚野 (in vivo) といった脳組織を実験対象とし，これらの脳組織を計算資源として定量化する手法を検討した．具体的には，脳組織を物理リザバーと見なし，その情報処理の特性を情報処理容量（IPC）の定量化を試みた．IPCでは，特定の入力に対するリザバーの内部状態から，力学系の情報処理能力を調べる．具体的には，入力時系列を直行多項式分解する基底...

【概要】本研究では，多様性を生み出す能力を明らかにするために，シャーレ上に培養した神経回路において，どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた．特に，培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき，培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした．神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして，神経回路に部分的な神経集団が存在し，部分集団単位で逐次的...

【情報学】情報学フロンティア：最適化／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【情報学】情報学フロンティア：視覚情報処理／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【情報学】情報学フロンティア：画像復元／脳を含む研究件

【概要】本研究では神経細胞集団による感覚情報の表現および、その状況依存的な修飾の解明を目的とした。特に、マウスの大脳皮質視覚野を対象として、集団神経活動での自然画像の表現や視覚弁別課題中の視覚応答を調べた。成果として、マウス一次視覚野においては、個々の細胞が表現する情報が多様であることで、少数の細胞により自然画像の表現が可能になっていることを明らかにした。また、予備実験の結果からマウス視覚野の視覚応答は弁...

【情報学】情報学フロンティア：視線／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【情報学】情報学フロンティア：ニューラルネットワーク／脳を含む研究件

【キーワード】脳 / 神経 / ブレイン・コンピュータ・インターフェース / 聴覚 / ニューラルネットワーク (他13件)

【概要】本研究の目的は,第一に,大脳皮質の時空間的な神経活動に含まれる情報を翻訳する手法を開発することである.すなわち,多点計測した神経信号から,既知の情報を抽出できるシステム伝達関数の推定手法を提供する.第二に,このような神経活動の翻訳が,脳神経系をダイナミックなシステムとして捉える研究手法として有効であることを実証する. 時空間的な神経活動から神経情報処理機構を考察するために,ニューラルネットワークを...

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【情報学】情報学フロンティア：バーチャル・リアリティ(VR) ／脳を含む研究件

【概要】本研究の目的は「仮想身体であっても，それを自分が主体となって運動させることに成功し，かつ運動感覚を知覚すると報酬系神経回路が賦活する」という仮説を明らかにすることである。本研究が達成されれば，脳卒中などの中枢神経障害により感覚運動麻痺を呈する患者のリハビリテーションに当該研究手法を適用した場合の効果機序を解明することにつながり，治療として新しいアプローチを開拓できる。このように本研究は，脳卒中な...

【情報学】情報学フロンティア：複雑ネットワーク／脳を含む研究件

❏fMRI・機械学習・形態測定学を融合した言語学習脳の構造的・機能的変化予測モデル(26330246)

【概要】本研究では、心や脳が概念をどう処理するかを解明するニューロイメージングにおいて、神経的・認知的状態判別のための機械学習法(MVPA)を意味処理、言語切替に適用した研究を行った。特に、fMRI実験にあたり、各個人が持つそれぞれが個性的で特異な意味空間のモデリングを行う総合的なアプローチが重要であると言う観点から、レビュー論文をBehaviormetrika誌に発表した。またPLoS ONE論文では、...

【キーワード】脳科学 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 自然言語処理 (他11件)

【概要】本研究ではfMRI実験を行い、言語の連想タスクを行っている脳画像データを統計解析し、特に機械学習の方法(MVPA)を用いて、実験参加者の各時点での思考を分類し、予測するモデルを立てた。特に実験参加者間での予測モデルの精度劣化という問題を解決するため、データの時空間双方に亘る事後分析を行い、意味認知をめぐって、独自の素性選択法を提唱することにより、集団レベルでのMVPAの精度を向上させた。そのほか、...

【情報学】情報学フロンティア：認知科学／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【情報学】情報学フロンティア：ベイズ推定／脳を含む研究件

❏複数の事前分布の学び分け：タイミング行動における神経基盤と心理物理学的機序の探究(22H00502)

【キーワード】タイミング / ベイズ推定 / 事前分布 / 脳 / 学習

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【情報学】情報学フロンティア：身体／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【情報学】情報学フロンティア：同期／脳を含む研究件

【概要】感覚皮質の神経活動において，神経修飾物質が，情報処理の機能集団の形成と安定性に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした．特に，迷走神経刺激 (Vagus Nerve Stimulation; VNS) は，セロトニン系やノルアドレナリン系を介して，大脳皮質の神経活動に広範な調整作用を及ぼすことに着目し， VNSが聴覚皮質の神経活動に及ぼす影響を精査した．その結果，VNSにより，自発活動では局所的な...

【情報学】情報学フロンティア：脳刺激法／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【情報学】情報学フロンティア：信号処理／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【情報学】情報学フロンティア：機械学習／脳を含む研究件

❏fMRI・機械学習・形態測定学を融合した言語学習脳の構造的・機能的変化予測モデル(26330246)

【概要】本研究では、心や脳が概念をどう処理するかを解明するニューロイメージングにおいて、神経的・認知的状態判別のための機械学習法(MVPA)を意味処理、言語切替に適用した研究を行った。特に、fMRI実験にあたり、各個人が持つそれぞれが個性的で特異な意味空間のモデリングを行う総合的なアプローチが重要であると言う観点から、レビュー論文をBehaviormetrika誌に発表した。またPLoS ONE論文では、...

【キーワード】脳科学 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 自然言語処理 (他11件)

【概要】本研究ではfMRI実験を行い、言語の連想タスクを行っている脳画像データを統計解析し、特に機械学習の方法(MVPA)を用いて、実験参加者の各時点での思考を分類し、予測するモデルを立てた。特に実験参加者間での予測モデルの精度劣化という問題を解決するため、データの時空間双方に亘る事後分析を行い、意味認知をめぐって、独自の素性選択法を提唱することにより、集団レベルでのMVPAの精度を向上させた。そのほか、...

【情報学】情報学フロンティア：自然言語処理／脳を含む研究件

【キーワード】脳科学 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 自然言語処理 (他11件)

【概要】本研究ではfMRI実験を行い、言語の連想タスクを行っている脳画像データを統計解析し、特に機械学習の方法(MVPA)を用いて、実験参加者の各時点での思考を分類し、予測するモデルを立てた。特に実験参加者間での予測モデルの精度劣化という問題を解決するため、データの時空間双方に亘る事後分析を行い、意味認知をめぐって、独自の素性選択法を提唱することにより、集団レベルでのMVPAの精度を向上させた。そのほか、...

【情報学】情報学フロンティア：ネットワーク／脳を含む研究件

【キーワード】fMRI / perfusion / neurovascular coupling / 灌流画像法 / 自発性神経活動 (他8件)

【概要】巨視的神経回路の情報動態解析および異常の定量から新規バイオマーカーを得ること、又、その連携・相互作用を司る機構を明らかにすることを目指し、引き続き安静時fMRI解析法の開発を進めた。これまでの研究に引き続き、安静時fMRIの全脳性信号および局在性信号の動態解析を行った。具体的には、ヒト安静時fMRIにおける全脳広汎性の信号とresting state networksと呼ばれる大域的ネットワークの...

【概要】睡眠時の乳児における脳の機能的ネットワークの発達を調べる研究を行った。生後２ヶ月および３ヶ月児を対象とし、睡眠中の脳活動の計測を行った。昼間に研究室に来訪した乳児が自然に入眠した状態で、脳の広い領域をカバーする94チャンネルNIRSを装着した。また、睡眠状態(sleep state)を計測するために、脳波および眼電計測用の電極を装着した。睡眠中の体動等の行動をビデオで観察しながら、約 20分程度の...

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【情報学】情報学フロンティア：大規模複雑システム／脳を含む研究件

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【情報学】情報学フロンティア：画像処理／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【複合領域】社会・安全システム科学：迷路／脳を含む研究件

【概要】もし今まで感知できなかった情報を、人工センサを通じて脳に直接送る方法が開発された時、被験体の脳はその情報を人工センサとともに、すみやかに同化し、活用することができるだろうか。本研究では、磁界の向きを感知し、脳へシグナルを送る「磁気知覚センサ」を開発した。この磁気知覚センサをラットの脳に刺激電極を介して接続することにより、ラットは一次視覚野に直接送られるシグナルを手掛かりとして空間記憶課題を解くこと...

【複合領域】多様性生物学、人類学：ホモ・サピエンス／脳を含む研究件

【キーワード】ヒトの進化 / ネアンデルタール / 現生人類の起源 / ネアンデルタール・サピエンス交替劇 / 西アジア (他15件)

【概要】旧人ネアンデルタール・新人サピエンス交替劇の最大の舞台のひとつ西アジア死海地溝帯に焦点を当て、事例研究として、一帯における交替劇の真相解明に取り組み、次の結果を得た。両者の文化の違いは学習行動の違いに基づく可能性が高いこと、その学習行動の違いは両者の学習能力差、とりわけ個体学習能力差が影響した可能性が高いこと、両者の学習能力差を解剖学的証拠で検証可能であること、三点である。以上の結果を統合して、交...

【複合領域】科学教育・教育工学：自己組織化マップ／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【複合領域】科学社会学・科学技術史：社会／脳を含む研究件

【概要】再分配における平等の問題は、福祉国家研究のみならず、哲学や思想などでも重要課題である一方で、その背後にある動機付けや心理過程については、直接のデータをもって分析されることはなかった。本研究は、福祉国家の所得階層構造（高中低所得層）を踏まえ実際の再分配の問題を考えるため、仮想社会における再分配ルール決定の際の参加者の脳の活動をfMRIで計測することで、平等をめぐる心理過程の解明した論文を自然科学英文...

【複合領域】健康・スポーツ科学：動脈スティフネス／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：SMP30 ／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：応用健康科学／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：知覚適応／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【複合領域】健康・スポーツ科学：知覚判断／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【複合領域】健康・スポーツ科学：感覚情報／脳を含む研究件

【概要】運動強度が徐々に漸増し疲労困憊に至るランプ負荷運動を課し,運動に対する中枢の関与を傍証する目的で,運動中は,定期的な時間間隔で痛み閾値を測定する実験をまず実施した。運動中を通して温熱刺激に対する痛み閾値を1分毎に調べた。併せて交感神経出力の指標として瞳孔径も測定した。その結果,安静時に比較して,ランプ負荷運動中,有意な差異を認められなかったが,瞳孔径はAT付近の運動強度を境に増大した。この実験の結...

【複合領域】健康・スポーツ科学：情報処理能力／脳を含む研究件

【概要】運動強度が徐々に漸増し疲労困憊に至るランプ負荷運動を課し,運動に対する中枢の関与を傍証する目的で,運動中は,定期的な時間間隔で痛み閾値を測定する実験をまず実施した。運動中を通して温熱刺激に対する痛み閾値を1分毎に調べた。併せて交感神経出力の指標として瞳孔径も測定した。その結果,安静時に比較して,ランプ負荷運動中,有意な差異を認められなかったが,瞳孔径はAT付近の運動強度を境に増大した。この実験の結...

【複合領域】健康・スポーツ科学：変動／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【複合領域】健康・スポーツ科学：変動性／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【複合領域】健康・スポーツ科学：一次運動野／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【複合領域】健康・スポーツ科学：走行面勾配感覚／脳を含む研究件

【概要】運動強度が徐々に漸増し疲労困憊に至るランプ負荷運動を課し,運動に対する中枢の関与を傍証する目的で,運動中は,定期的な時間間隔で痛み閾値を測定する実験をまず実施した。運動中を通して温熱刺激に対する痛み閾値を1分毎に調べた。併せて交感神経出力の指標として瞳孔径も測定した。その結果,安静時に比較して,ランプ負荷運動中,有意な差異を認められなかったが,瞳孔径はAT付近の運動強度を境に増大した。この実験の結...

【複合領域】健康・スポーツ科学：運動行為／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【複合領域】健康・スポーツ科学：視覚的情報／脳を含む研究件

【概要】運動強度が徐々に漸増し疲労困憊に至るランプ負荷運動を課し,運動に対する中枢の関与を傍証する目的で,運動中は,定期的な時間間隔で痛み閾値を測定する実験をまず実施した。運動中を通して温熱刺激に対する痛み閾値を1分毎に調べた。併せて交感神経出力の指標として瞳孔径も測定した。その結果,安静時に比較して,ランプ負荷運動中,有意な差異を認められなかったが,瞳孔径はAT付近の運動強度を境に増大した。この実験の結...

【複合領域】健康・スポーツ科学：時間順序判断／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【複合領域】健康・スポーツ科学：身体教育学／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【複合領域】健康・スポーツ科学：音楽神経科学／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【複合領域】健康・スポーツ科学：HBAT ／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【複合領域】健康・スポーツ科学：自発運動／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【複合領域】健康・スポーツ科学：ハーバードビート評価テスト／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【複合領域】健康・スポーツ科学：iOS ／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【複合領域】健康・スポーツ科学：パターンランダムネス残効／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【複合領域】健康・スポーツ科学：乱雑さ／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【複合領域】健康・スポーツ科学：精神活動／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：ストレス応答系／脳を含む研究件

❏「脳の形成」と「生活習慣病予防」に運動が必要なわけを探る-個体の運動解析モデルと細胞による運動解析モデルの開発-(13898001)

【概要】運動することが人間それ自身の脳及び身体の形成に必須な要因であり、本質的な課題であることを示し、その科学的背景を明らかにし、現時点で考え得る研究モデルを検討した。シンポジウムを2日間にわたり2部構成(第1部:総括的理解:個体の運動から運動の生命科学的基盤まで、I.運動は脳によって制御され、脳は運動により育てられる、II.運動を生命適応により理解する、第2部:運動の個体・細胞・分子の研究モデル、I.&...

【複合領域】健康・スポーツ科学：循環機能／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：最大酸素摂取量／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：乳酸／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：血流量／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：脳活動／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：presenilin 1 ／脳を含む研究件

【概要】加齢にともない脳内の神経細胞が変性、脱落する。この加齢にともなう神経細胞死に対して、運動に抑制効果があるかどうかについて我々は研究を進めている。今年度は、持久性トレーニングが、脳内のアルツハイマー型痴呆関連物質[アミロイド前駆体蛋白(APP),presenilin-1,リン酸化タウ(PHF-tau)]の蛋白量を変化させるかどうかについて、免疫組織化学的手法を用いて調べた。Wistar系の雄ラットを...

【複合領域】健康・スポーツ科学：脳内アミン／脳を含む研究件

❏「脳の形成」と「生活習慣病予防」に運動が必要なわけを探る-個体の運動解析モデルと細胞による運動解析モデルの開発-(13898001)

【概要】運動することが人間それ自身の脳及び身体の形成に必須な要因であり、本質的な課題であることを示し、その科学的背景を明らかにし、現時点で考え得る研究モデルを検討した。シンポジウムを2日間にわたり2部構成(第1部:総括的理解:個体の運動から運動の生命科学的基盤まで、I.運動は脳によって制御され、脳は運動により育てられる、II.運動を生命適応により理解する、第2部:運動の個体・細胞・分子の研究モデル、I.&...

【複合領域】健康・スポーツ科学：心拍数／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：運動処方／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：ドラマー／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【複合領域】健康・スポーツ科学：TMS ／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【複合領域】健康・スポーツ科学：音楽家／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【複合領域】健康・スポーツ科学：音楽機能／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【複合領域】健康・スポーツ科学：HPA軸／脳を含む研究件

❏「脳の形成」と「生活習慣病予防」に運動が必要なわけを探る-個体の運動解析モデルと細胞による運動解析モデルの開発-(13898001)

【概要】運動することが人間それ自身の脳及び身体の形成に必須な要因であり、本質的な課題であることを示し、その科学的背景を明らかにし、現時点で考え得る研究モデルを検討した。シンポジウムを2日間にわたり2部構成(第1部:総括的理解:個体の運動から運動の生命科学的基盤まで、I.運動は脳によって制御され、脳は運動により育てられる、II.運動を生命適応により理解する、第2部:運動の個体・細胞・分子の研究モデル、I.&...

【複合領域】健康・スポーツ科学：遊離脂肪酸／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：随意運動／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】健康・スポーツ科学：橋網様体／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【複合領域】デザイン学：創造性／脳を含む研究件

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【複合領域】文化財科学・博物館学：旧石器／脳を含む研究件

【キーワード】ヒトの進化 / ネアンデルタール / 現生人類の起源 / ネアンデルタール・サピエンス交替劇 / 西アジア (他15件)

【概要】旧人ネアンデルタール・新人サピエンス交替劇の最大の舞台のひとつ西アジア死海地溝帯に焦点を当て、事例研究として、一帯における交替劇の真相解明に取り組み、次の結果を得た。両者の文化の違いは学習行動の違いに基づく可能性が高いこと、その学習行動の違いは両者の学習能力差、とりわけ個体学習能力差が影響した可能性が高いこと、両者の学習能力差を解剖学的証拠で検証可能であること、三点である。以上の結果を統合して、交...

【複合領域】生活科学：栄養学／脳を含む研究件

❏新規輸送体の発見に基づく、ビタミンCの体内動態制御機構と生理学的インパクトの追究(22K19369)

【複合領域】子ども学：運動／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【概要】ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象として、胎児の脳のマクロな形態発達と胎動の発達を明らかにするため、日本側グループで行う分析を進めた。脳のマクロな形態の発達の分析に関しては、脳領域に応じた成長の違いをプロトマップ仮説に基づいて説明できるかどうかについて検討を行った。そのために、脳室の表面から皮質表面...

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【複合領域】一般理論：福祉国家／脳を含む研究件

【概要】再分配における平等の問題は、福祉国家研究のみならず、哲学や思想などでも重要課題である一方で、その背後にある動機付けや心理過程については、直接のデータをもって分析されることはなかった。本研究は、福祉国家の所得階層構造（高中低所得層）を踏まえ実際の再分配の問題を考えるため、仮想社会における再分配ルール決定の際の参加者の脳の活動をfMRIで計測することで、平等をめぐる心理過程の解明した論文を自然科学英文...

【複合領域】一般理論：西アジア／脳を含む研究件

【キーワード】ヒトの進化 / ネアンデルタール / 現生人類の起源 / ネアンデルタール・サピエンス交替劇 / 西アジア (他15件)

【概要】旧人ネアンデルタール・新人サピエンス交替劇の最大の舞台のひとつ西アジア死海地溝帯に焦点を当て、事例研究として、一帯における交替劇の真相解明に取り組み、次の結果を得た。両者の文化の違いは学習行動の違いに基づく可能性が高いこと、その学習行動の違いは両者の学習能力差、とりわけ個体学習能力差が影響した可能性が高いこと、両者の学習能力差を解剖学的証拠で検証可能であること、三点である。以上の結果を統合して、交...

【複合領域】一般理論：ストレスタンパク質／脳を含む研究件

❏「脳の形成」と「生活習慣病予防」に運動が必要なわけを探る-個体の運動解析モデルと細胞による運動解析モデルの開発-(13898001)

【概要】運動することが人間それ自身の脳及び身体の形成に必須な要因であり、本質的な課題であることを示し、その科学的背景を明らかにし、現時点で考え得る研究モデルを検討した。シンポジウムを2日間にわたり2部構成(第1部:総括的理解:個体の運動から運動の生命科学的基盤まで、I.運動は脳によって制御され、脳は運動により育てられる、II.運動を生命適応により理解する、第2部:運動の個体・細胞・分子の研究モデル、I.&...

【複合領域】一般理論：個人差／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【複合領域】一般理論：事象関連電位／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【環境学】環境解析学：パルス応答／脳を含む研究件

❏ストレスの脳エネルギー代謝に及ぼす影響に関する工学的基礎研究(07808059)

【研究テーマ】環境影響評価(含放射線生物学)

【研究代表者】迫田章義東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (30170658)

【研究期間】1995 - 1996

【キーワード】ストレス / 脳 / 血液脳関門 / グルコース / パルス応答

【概要】現代社会はストレス社会と言われているように、ストレスが誘因となる疾患であるストレス症に苦しんでいる人も多く、このため生体のストレス応答に関する研究は今日様々な分野で活発に行われている。本研究ではマクロで工学的な視点からストレス応答にアプローチする第1歩として、パルス応答法の応用により脳へのエネルギー輸送と内部での消費を簡便迅速に測定する手法を開発し、さらにその手法のストレスの客観的評価に対する有効...

【環境学】環境解析学：センサータンパク質／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【環境学】環境解析学：眼／脳を含む研究件

【概要】脊椎動物は高度に発達した脳と感覚器をもち、これらのはたらきが脊椎動物の繁栄を支えている。脊椎動物に近縁なホヤ類の幼生は、微小だが脊椎動物と相同な脳と感覚器原基をもつ。ホヤと脊椎動物の間の遺伝子発現とその調節ネットワークの比較を通して、脊椎動物の複雑で高度な機能を備えた脳と感覚器の出現を可能にした背景と進化プロセスにせまった。ホヤで受精から眼や脳の細胞分化に至る過程を単一細胞レベルで明らかにし、脊椎...

【環境学】環境創成学：プロスペクト理論／脳を含む研究件

【概要】COVID19の感染拡大で、実験が困難である状況が続く中で、昨年度に引き続き、脳の賦活部位間の機能連結を推定する手法である動的因果モデル(Dynamic Causal Modeling)を用いる分析手法の洗練化を行った。プロスペクト理論を用いた実験の画像データの解析に、動的因果モデル(DCM)を用いて、昨年度は、獲得フレーミング下と損失フレーミング下の決定における、脳の賦活部位の機能連結の比較とい...

【環境学】環境保全学：合意形成／脳を含む研究件

【概要】COVID19の感染拡大で、実験が困難である状況が続く中で、昨年度に引き続き、脳の賦活部位間の機能連結を推定する手法である動的因果モデル(Dynamic Causal Modeling)を用いる分析手法の洗練化を行った。プロスペクト理論を用いた実験の画像データの解析に、動的因果モデル(DCM)を用いて、昨年度は、獲得フレーミング下と損失フレーミング下の決定における、脳の賦活部位の機能連結の比較とい...

【環境学】環境保全学：環境変動／脳を含む研究件

【概要】自閉症を高率に合併することが知られている結節性硬化症の責任遺伝子TSC2に変異をもつEkerラットのスパインを超微形態学的に検討し、多数の融合した異常ミトコンドリアとシナプス未形成のフィロポディアを確認した。また、発達期に発現するarcadlinという蛋白質のスパイン制御機構を明らかにした。結節性硬化症では、TSC2-Rheb-mTORの異常が何らかのメカニズムを介してミトコンドリアの増殖あるいは...

【数物系科学】数学：単純細胞／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】数学：ウェーブレット・フレーム／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】数学：フレーム／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】数学：マルチレート信号処理／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】数学：V1野／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】数学：調和解析学／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】数学：フレームレット／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】数学：調和解析／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】数学：錯視／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】物理学：普遍性／脳を含む研究件

【概要】本基盤研究(C)(1)企画調査では「動物の学習の生物学的理解」を中心課題に設定して、動物種による違いを生みだした進化の過程を再構築しながら、なおその中で保存されている共通性と普遍性を発見することを目的とした。そのために、動物行動学・行動生理学・認知心理学・神経科学の広い分野にわたって関連する研究者が最新の成果を持ち寄り二つのシンポジウム(神経科学会大会と動物学会大会)を実施すると共に研究会を開催し...

【数物系科学】物理学：超固体／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【数物系科学】物理学：ブレイン／脳を含む研究件

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【数物系科学】物理学：複雑系／脳を含む研究件

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【数物系科学】物理学：レプリカ法／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【数物系科学】物理学：スピングラス／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【数物系科学】地球惑星科学：フラクタル／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】地球惑星科学：ウェーブレット／脳を含む研究件

【概要】本研究では調和解析学,及びその多次元信号処理への応用について研究を行った.研究代表者の新井仁之の主な成果は次のものである.方位選択性をもち,完全再構成性をみたし,低階から高階のガウス導関数と類似の形状を有する新しいフレームレットを構成し,さらにそれを用いた円形的幾何的フィルタリングを考案して,研究代表者らが発見したフラクタル螺旋錯視のフレームレット解析を行った.これによりフラクタル螺旋錯視の錯視成...

【数物系科学】地球惑星科学：重力／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【数物系科学】地球惑星科学：ApoE ／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【数物系科学】地球惑星科学：脳内免疫／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【数物系科学】地球惑星科学：脳内免疫細胞／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【数物系科学】地球惑星科学：放射線損傷／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【数物系科学】地球惑星科学：未熟な脳／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【数物系科学】地球惑星科学：メダカ胚／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【数物系科学】地球惑星科学：地磁気／脳を含む研究件

【概要】もし今まで感知できなかった情報を、人工センサを通じて脳に直接送る方法が開発された時、被験体の脳はその情報を人工センサとともに、すみやかに同化し、活用することができるだろうか。本研究では、磁界の向きを感知し、脳へシグナルを送る「磁気知覚センサ」を開発した。この磁気知覚センサをラットの脳に刺激電極を介して接続することにより、ラットは一次視覚野に直接送られるシグナルを手掛かりとして空間記憶課題を解くこと...

【数物系科学】地球惑星科学：相転移／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【化学】複合化学：高分子／脳を含む研究件

【キーワード】抗体医薬 / 脳 / 血液脳関門 / アルツハイマー病 / 薬剤送達システム (他7件)

【概要】脳は血管内皮細胞間の結合が極めて強固なために、血管内腔から脳実質部への物質輸送が著しく制限されている(血液脳関門: BBB)。そのために、アルツハイマー病(AD)等の脳神経系(CNS)疾患の治療に十分量の薬剤を、全身投与によって脳実質部に送達し、機能させられない事が大きな課題となっている。すなわち、「BBBを越えて、抗体等の高分子医薬を高効率で脳実質部に送達して機能させる方法論を創出できるか？」と...

【概要】酵素補充療法(ERT)は、体内に足りない酵素を補充することで症状の改善を計る治療法で、疾患部位まで酵素を送り届け代謝を促すシステムを組み込んだ薬剤送達システム(DDS)は、とりわけ副作用の低い革新的治療法として期待されている。本課題では、生体内で酵素の反応場として最適な機能を具備するDDSに酵素を封入し、BBB通過用のリガンド分子を搭載することで、脳内に酵素の反応場を創出し、脳神経系(CNS)疾患...

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【生物学】生物学：脳神経シグナル伝達系／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【生物学】生物学：神経細胞化／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【生物学】生物学：人工制御／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【生物学】生物学：ニューログロビン／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【生物学】生物学：タンパク質品質管理機構／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【生物学】生物学：メンブレントラフィック／脳を含む研究件

【キーワード】Rab35 / 神経細胞 / 初期発生 / 低分子量Gタンパク質 / Rab (他10件)

【概要】低分子量Gタンパク質Rab35は細胞内膜輸送や神経機能制御に関わると考えられているが、哺乳動物におけるRab35の生理的役割は明らかになっていない。本研究では、Rab35遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rab35遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rab35がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことが明らかとなった。 ...

【生物学】生物学：モジュール／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【生物学】生物学：ピエゾ／脳を含む研究件

【研究代表者】野々村恵子 (田中恵子 / 野々村恵子) 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (70799246)

【キーワード】メカノセンシング / 脳脊髄液 / PIEZO / メカノセンサーチャネル / 脳 (他6件)

【概要】本年度は、目的とする細胞種においてメカノセンシング分子を欠損させるために、当該細胞種においてCreを発現するマウス系統と、メカノセンシング分子のfloxマウスの掛け合わせを行い、コンディショナルノックアウトマウスの作成を行なった。ノックアウトが想定通りに起こっているかを検証するために、マウスから組織を回収し、RNAscopeによりmRNAの発現レベルについて解析を行なった。その結果、mRNAの残存...

【生物学】基礎生物学：シトクロム／脳を含む研究件

【概要】脳血液中のヘモグロビンおよび脳組織中のシトクロムの酸素化状態の時間変化を同時計測するため、試作した多波長近赤外光源を用いた装置を用いた検討を進めた。成人を対象とし、前頭部または側頭部に光源から1、2、3、4cmの距離に配置したセンサーパッドを装着し、閉眼安静時(計測１)、呼吸の操作による低炭酸条件または高炭酸条件（計測２）、周期的呼吸条件（計測３）において、酸素化ヘモグロビン(oxy-Hb)、...

【生物学】基礎生物学：ゴルジ体／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【生物学】基礎生物学：生命情報／脳を含む研究件

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【生物学】基礎生物学：初期発生／脳を含む研究件

【キーワード】Rab35 / 神経細胞 / 初期発生 / 低分子量Gタンパク質 / Rab (他10件)

【概要】低分子量Gタンパク質Rab35は細胞内膜輸送や神経機能制御に関わると考えられているが、哺乳動物におけるRab35の生理的役割は明らかになっていない。本研究では、Rab35遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rab35遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rab35がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことが明らかとなった。 ...

【生物学】基礎生物学：胚発生／脳を含む研究件

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【生物学】基礎生物学：ジグザグ歩行／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【生物学】基礎生物学：利他的行動／脳を含む研究件

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、女王蜂(生殖カースト)が専ら産卵し、働き蜂(労働カースト)は育児や門番、採餌などの労働に携わる。ミツバチの働き蜂の天敵への攻撃行動は、自身が死亡する可能性が高い点で利他行動の代表例である。本研究では、働き蜂の攻撃行動を規定する分子的基盤を解析する目的で、攻撃的な働き蜂の脳で選択的に発現する遺伝子を検索した結果、攻撃蜂の脳に選択的に感染している新規なRNAウイルスを同定し...

【生物学】基礎生物学：Mblk-1 ／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【生物学】基礎生物学：生物学的基盤／脳を含む研究件

【概要】本基盤研究(C)(1)企画調査では「動物の学習の生物学的理解」を中心課題に設定して、動物種による違いを生みだした進化の過程を再構築しながら、なおその中で保存されている共通性と普遍性を発見することを目的とした。そのために、動物行動学・行動生理学・認知心理学・神経科学の広い分野にわたって関連する研究者が最新の成果を持ち寄り二つのシンポジウム(神経科学会大会と動物学会大会)を実施すると共に研究会を開催し...

【生物学】基礎生物学：海洋動物／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【生物学】基礎生物学：mKast ／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：Mlr ／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【生物学】基礎生物学：外分泌／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：ローヤルゼリー／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：ローヤルゼリータンパク質／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【生物学】基礎生物学：フェロモン／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【生物学】基礎生物学：系統進化／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【生物学】基礎生物学：匂い／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【生物学】基礎生物学：初期応答遺伝子／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【生物学】基礎生物学：NOL4 ／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【生物学】基礎生物学：分子的基盤／脳を含む研究件

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【生物学】基礎生物学：熱殺蜂球／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：熱水動物／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【生物学】基礎生物学：熱水噴出孔／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【生物学】基礎生物学：細胞増殖因子／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：感覚系／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【生物学】基礎生物学：PLCe ／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【生物学】基礎生物学：ダンス言語／脳を含む研究件

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【生物学】基礎生物学：尻振りダンス／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【生物学】基礎生物学：ホヤ／脳を含む研究件

【概要】ホヤと脊椎動物の間で相同と考えられる組織・器官として、間脳（網膜、松果体、視床下部等）、鼻プラコード、後脳および中軸組織（フロアプレート、脊索、内胚葉索）について、RNA-seq法によりトランスクリプトームを解析するとともに、これらの組織の発生調節に関わる細胞間シグナル、小分子RNA、転写因子の機能解析を行った。ホヤはカタユウレイボヤ、モルグラ類などを、脊椎動物はメダカを用いた。器官の中でも、視細...

【概要】脊椎動物は高度に発達した脳と感覚器をもち、これらのはたらきが脊椎動物の繁栄を支えている。脊椎動物に近縁なホヤ類の幼生は、微小だが脊椎動物と相同な脳と感覚器原基をもつ。ホヤと脊椎動物の間の遺伝子発現とその調節ネットワークの比較を通して、脊椎動物の複雑で高度な機能を備えた脳と感覚器の出現を可能にした背景と進化プロセスにせまった。ホヤで受精から眼や脳の細胞分化に至る過程を単一細胞レベルで明らかにし、脊椎...

【生物学】基礎生物学：カルシウム情報伝達系／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：本能／脳を含む研究件

【概要】本基盤研究(C)(1)企画調査では「動物の学習の生物学的理解」を中心課題に設定して、動物種による違いを生みだした進化の過程を再構築しながら、なおその中で保存されている共通性と普遍性を発見することを目的とした。そのために、動物行動学・行動生理学・認知心理学・神経科学の広い分野にわたって関連する研究者が最新の成果を持ち寄り二つのシンポジウム(神経科学会大会と動物学会大会)を実施すると共に研究会を開催し...

【生物学】基礎生物学：神経系／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、その働き蜂は8字ダンスにより仲間に花の位置を教えるという高次行動を示す。ミツバチの脳では感覚統合や記憶・学習の中枢であるキノコ体が顕著に発達しており、キノコ体を構成する介在神経(ケニヨン細胞)は、細胞体の大きさから、大型と小型の2種類に分類される。我々はミツバチの高次行動に関わる遺伝子の候補として、大型と小型のケニヨン細胞の各々に特異的に発現する遺伝子(Mblk-1とK...

【生物学】基礎生物学：神経行動／脳を含む研究件

❏マルチスケール分析を用いた脳内環境変化による本能行動修飾の神経機構の解明(24370031)

【研究代表者】神崎亮平東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (40221907)

【キーワード】神経行動 / 昆虫 / 脳 / 行動修飾

【概要】脳内環境が行動を修飾する神経機構の理解のために，カイコガのフェロモン情報処理系を対象に，神経修飾物質セロトニンに関する解析を行った．セロトニン合成酵素遺伝子のプロモータを利用し，フェロモン情報処理の前運動中枢である側副葉に分枝するセロトニン分泌細胞を標識した遺伝子組換え系統を得た．本系統を利用した，光遺伝学的手法によるセロトニン作用機構の解析の要素技術として，生体を局所的に光刺激が可能なシステムを...

【生物学】基礎生物学：進化学／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【生物学】基礎生物学：グルコース／脳を含む研究件

❏ストレスの脳エネルギー代謝に及ぼす影響に関する工学的基礎研究(07808059)

【研究テーマ】環境影響評価(含放射線生物学)

【研究代表者】迫田章義東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (30170658)

【研究期間】1995 - 1996

【キーワード】ストレス / 脳 / 血液脳関門 / グルコース / パルス応答

【概要】現代社会はストレス社会と言われているように、ストレスが誘因となる疾患であるストレス症に苦しんでいる人も多く、このため生体のストレス応答に関する研究は今日様々な分野で活発に行われている。本研究ではマクロで工学的な視点からストレス応答にアプローチする第1歩として、パルス応答法の応用により脳へのエネルギー輸送と内部での消費を簡便迅速に測定する手法を開発し、さらにその手法のストレスの客観的評価に対する有効...

【生物学】基礎生物学：ミツバチ／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【生物学】基礎生物学：ケニヨン細胞／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：下行性介在神経／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【生物学】基礎生物学：攻撃行動／脳を含む研究件

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、女王蜂(生殖カースト)が専ら産卵し、働き蜂(労働カースト)は育児や門番、採餌などの労働に携わる。ミツバチの働き蜂の天敵への攻撃行動は、自身が死亡する可能性が高い点で利他行動の代表例である。本研究では、働き蜂の攻撃行動を規定する分子的基盤を解析する目的で、攻撃的な働き蜂の脳で選択的に発現する遺伝子を検索した結果、攻撃蜂の脳に選択的に感染している新規なRNAウイルスを同定し...

【生物学】基礎生物学：化学受容／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【生物学】基礎生物学：航空術／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：モジュール構造／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【生物学】基礎生物学：行動修飾／脳を含む研究件

❏マルチスケール分析を用いた脳内環境変化による本能行動修飾の神経機構の解明(24370031)

【研究代表者】神崎亮平東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (40221907)

【キーワード】神経行動 / 昆虫 / 脳 / 行動修飾

【概要】脳内環境が行動を修飾する神経機構の理解のために，カイコガのフェロモン情報処理系を対象に，神経修飾物質セロトニンに関する解析を行った．セロトニン合成酵素遺伝子のプロモータを利用し，フェロモン情報処理の前運動中枢である側副葉に分枝するセロトニン分泌細胞を標識した遺伝子組換え系統を得た．本系統を利用した，光遺伝学的手法によるセロトニン作用機構の解析の要素技術として，生体を局所的に光刺激が可能なシステムを...

【生物学】基礎生物学：社会性／脳を含む研究件

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【生物学】基礎生物学：社会性昆虫／脳を含む研究件

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、女王蜂(生殖カースト)が専ら産卵し、働き蜂(労働カースト)は育児や門番、採餌などの労働に携わる。ミツバチの働き蜂の天敵への攻撃行動は、自身が死亡する可能性が高い点で利他行動の代表例である。本研究では、働き蜂の攻撃行動を規定する分子的基盤を解析する目的で、攻撃的な働き蜂の脳で選択的に発現する遺伝子を検索した結果、攻撃蜂の脳に選択的に感染している新規なRNAウイルスを同定し...

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、その働き蜂は8字ダンスにより仲間に花の位置を教えるという高次行動を示す。ミツバチの脳では感覚統合や記憶・学習の中枢であるキノコ体が顕著に発達しており、キノコ体を構成する介在神経(ケニヨン細胞)は、細胞体の大きさから、大型と小型の2種類に分類される。我々はミツバチの高次行動に関わる遺伝子の候補として、大型と小型のケニヨン細胞の各々に特異的に発現する遺伝子(Mblk-1とK...

【生物学】人類学：形態／脳を含む研究件

【概要】生後３ヶ月から２２ヶ月の１６名のヒト乳幼児の頭部の磁気共鳴画像(MRI)を用いて、脳と頭蓋の形態の特徴点を抽出し、サイズと形態の変化について分析を行った。脳の特定の領域に形態の変異の大きな場所があること、頭蓋は前後左右で異方的に成長すること、脳と頭蓋の特徴点の相対的な位置関係は安定していることが明らかになった。発達における脳と頭蓋の形態の多様性が、脳の進化につながる可能性を議論した。 ...

【生物学】人類学：嗅覚／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【生物学】人類学：現生人類の起源／脳を含む研究件

【キーワード】ヒトの進化 / ネアンデルタール / 現生人類の起源 / ネアンデルタール・サピエンス交替劇 / 西アジア (他15件)

【概要】旧人ネアンデルタール・新人サピエンス交替劇の最大の舞台のひとつ西アジア死海地溝帯に焦点を当て、事例研究として、一帯における交替劇の真相解明に取り組み、次の結果を得た。両者の文化の違いは学習行動の違いに基づく可能性が高いこと、その学習行動の違いは両者の学習能力差、とりわけ個体学習能力差が影響した可能性が高いこと、両者の学習能力差を解剖学的証拠で検証可能であること、三点である。以上の結果を統合して、交...

【生物学】人類学：デデリエ洞窟／脳を含む研究件

【キーワード】ヒトの進化 / ネアンデルタール / 現生人類の起源 / ネアンデルタール・サピエンス交替劇 / 西アジア (他15件)

【概要】旧人ネアンデルタール・新人サピエンス交替劇の最大の舞台のひとつ西アジア死海地溝帯に焦点を当て、事例研究として、一帯における交替劇の真相解明に取り組み、次の結果を得た。両者の文化の違いは学習行動の違いに基づく可能性が高いこと、その学習行動の違いは両者の学習能力差、とりわけ個体学習能力差が影響した可能性が高いこと、両者の学習能力差を解剖学的証拠で検証可能であること、三点である。以上の結果を統合して、交...

【生物学】人類学：進化／脳を含む研究件

【概要】ホヤと脊椎動物の間で相同と考えられる組織・器官として、間脳（網膜、松果体、視床下部等）、鼻プラコード、後脳および中軸組織（フロアプレート、脊索、内胚葉索）について、RNA-seq法によりトランスクリプトームを解析するとともに、これらの組織の発生調節に関わる細胞間シグナル、小分子RNA、転写因子の機能解析を行った。ホヤはカタユウレイボヤ、モルグラ類などを、脊椎動物はメダカを用いた。器官の中でも、視細...

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【概要】脊椎動物は高度に発達した脳と感覚器をもち、これらのはたらきが脊椎動物の繁栄を支えている。脊椎動物に近縁なホヤ類の幼生は、微小だが脊椎動物と相同な脳と感覚器原基をもつ。ホヤと脊椎動物の間の遺伝子発現とその調節ネットワークの比較を通して、脊椎動物の複雑で高度な機能を備えた脳と感覚器の出現を可能にした背景と進化プロセスにせまった。ホヤで受精から眼や脳の細胞分化に至る過程を単一細胞レベルで明らかにし、脊椎...

【生物学】人類学：多様性／脳を含む研究件

【概要】本基盤研究(C)(1)企画調査では「動物の学習の生物学的理解」を中心課題に設定して、動物種による違いを生みだした進化の過程を再構築しながら、なおその中で保存されている共通性と普遍性を発見することを目的とした。そのために、動物行動学・行動生理学・認知心理学・神経科学の広い分野にわたって関連する研究者が最新の成果を持ち寄り二つのシンポジウム(神経科学会大会と動物学会大会)を実施すると共に研究会を開催し...

【生物学】人類学：ネアンデルタール人／脳を含む研究件

【キーワード】ヒトの進化 / ネアンデルタール / 現生人類の起源 / ネアンデルタール・サピエンス交替劇 / 西アジア (他15件)

【概要】旧人ネアンデルタール・新人サピエンス交替劇の最大の舞台のひとつ西アジア死海地溝帯に焦点を当て、事例研究として、一帯における交替劇の真相解明に取り組み、次の結果を得た。両者の文化の違いは学習行動の違いに基づく可能性が高いこと、その学習行動の違いは両者の学習能力差、とりわけ個体学習能力差が影響した可能性が高いこと、両者の学習能力差を解剖学的証拠で検証可能であること、三点である。以上の結果を統合して、交...

【生物学】人類学：攻撃性／脳を含む研究件

【概要】魚類を含む脊椎動物の攻撃性を高める主因子は男性ホルモンであることが知られている。本研究ではメダカをモデル魚として用いて、男性ホルモンによる攻撃行動の誘導に関わる脳内メカニズムを明らかにすることを試みた。解析の結果、精巣由来の男性ホルモンが視床下部でオス特異的にバソトシン遺伝子の発現を誘導すること、その際、男性ホルモンは直接的にバソトシン遺伝子の転写を活性化し得ること、また、バソトシンは攻撃行動を促...

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【生物学】人類学：化石人類／脳を含む研究件

【キーワード】ヒトの進化 / ネアンデルタール / 現生人類の起源 / ネアンデルタール・サピエンス交替劇 / 西アジア (他15件)

【概要】旧人ネアンデルタール・新人サピエンス交替劇の最大の舞台のひとつ西アジア死海地溝帯に焦点を当て、事例研究として、一帯における交替劇の真相解明に取り組み、次の結果を得た。両者の文化の違いは学習行動の違いに基づく可能性が高いこと、その学習行動の違いは両者の学習能力差、とりわけ個体学習能力差が影響した可能性が高いこと、両者の学習能力差を解剖学的証拠で検証可能であること、三点である。以上の結果を統合して、交...

【生物学】人類学：性染色体／脳を含む研究件

❏メダカの求愛パフォーマンスを規定する性染色体遺伝子の同定(22K19198)

【研究代表者】大久保範聡東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (10370131)

【キーワード】性染色体 / 魚類 / 生殖パフォーマンス / 脳

【生物学】人類学：頭蓋／脳を含む研究件

【概要】生後３ヶ月から２２ヶ月の１６名のヒト乳幼児の頭部の磁気共鳴画像(MRI)を用いて、脳と頭蓋の形態の特徴点を抽出し、サイズと形態の変化について分析を行った。脳の特定の領域に形態の変異の大きな場所があること、頭蓋は前後左右で異方的に成長すること、脳と頭蓋の特徴点の相対的な位置関係は安定していることが明らかになった。発達における脳と頭蓋の形態の多様性が、脳の進化につながる可能性を議論した。 ...

【総合理工】応用物理学：アモルファスシリコン／脳を含む研究件

【概要】脳のモデルとして,自己組織的に形される培神経細胞の神経回が注目されている.従来の研究では,培養神経細胞活動を計測・刺激するために,多点電極アレイ(Multi-electrode array, MEA)が広く用いられてきた.しかし,MEAでは,電気刺激を与えられる範囲が電極上のみに制限されるため,刺激可能な面積や分解能に限界がある.この欠点を解消するための基盤技術として,光照射で刺激部位を任意の大き...

【工学】機械工学：分散培養／脳を含む研究件

【概要】本研究では，多様性を生み出す能力を明らかにするために，シャーレ上に培養した神経回路において，どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた．特に，培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき，培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした．神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして，神経回路に部分的な神経集団が存在し，部分集団単位で逐次的...

【概要】神経細胞の分散培養系を対象として，1.8 mm角の計測領域に，11,011個の電極を有するCMOSアレイにより，培養神経ネットワークの形状と活動の関係を調べた．軸索に沿って伝播する活動電位の速度は，細胞内で大きくばらついており，軸索が太い部分では速く，細い部分では遅かった．また，ネットワークが成熟した後でも，発火頻度の低い神経細胞は活発に移動していることがわかった．さらに，軸索刺激に対する神経活動...

【工学】機械工学：培養神経回路／脳を含む研究件

【概要】ラットの胎児から神経細胞を取り出し，それをシャーレの上に神経細胞を播種し培養すると，混沌とした活動パターンを自発的に生成する神経回路に成長する．本研究では，神経回路の活動に基づいて適切なフィードバック刺激を与えると，混沌とした活動パターンから秩序を抽出できることを示した．このような混沌から抽出された秩序を利用してロボットを制御すると，迷路課題のような目的志向型課題も解決できた．この結果から，混沌か...

【工学】機械工学：定位行動／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【工学】機械工学：神経活動パターン／脳を含む研究件

【概要】感覚皮質の神経活動において，神経修飾物質が，情報処理の機能集団の形成と安定性に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした．特に，迷走神経刺激 (Vagus Nerve Stimulation; VNS) は，セロトニン系やノルアドレナリン系を介して，大脳皮質の神経活動に広範な調整作用を及ぼすことに着目し， VNSが聴覚皮質の神経活動に及ぼす影響を精査した．その結果，VNSにより，自発活動では局所的な...

【工学】機械工学：時空間的情報表現／脳を含む研究件

【キーワード】脳 / 神経 / ブレイン・コンピュータ・インターフェース / 聴覚 / ニューラルネットワーク (他13件)

【概要】本研究の目的は,第一に,大脳皮質の時空間的な神経活動に含まれる情報を翻訳する手法を開発することである.すなわち,多点計測した神経信号から,既知の情報を抽出できるシステム伝達関数の推定手法を提供する.第二に,このような神経活動の翻訳が,脳神経系をダイナミックなシステムとして捉える研究手法として有効であることを実証する. 時空間的な神経活動から神経情報処理機構を考察するために,ニューラルネットワークを...

【工学】機械工学：神経反応／脳を含む研究件

【キーワード】脳 / 神経 / ブレイン・コンピュータ・インターフェース / 聴覚 / ニューラルネットワーク (他13件)

【概要】本研究の目的は,第一に,大脳皮質の時空間的な神経活動に含まれる情報を翻訳する手法を開発することである.すなわち,多点計測した神経信号から,既知の情報を抽出できるシステム伝達関数の推定手法を提供する.第二に,このような神経活動の翻訳が,脳神経系をダイナミックなシステムとして捉える研究手法として有効であることを実証する. 時空間的な神経活動から神経情報処理機構を考察するために,ニューラルネットワークを...

【工学】機械工学：局所電場電位／脳を含む研究件

【キーワード】脳 / 神経 / ブレイン・コンピュータ・インターフェース / 聴覚 / ニューラルネットワーク (他13件)

【概要】本研究の目的は,第一に,大脳皮質の時空間的な神経活動に含まれる情報を翻訳する手法を開発することである.すなわち,多点計測した神経信号から,既知の情報を抽出できるシステム伝達関数の推定手法を提供する.第二に,このような神経活動の翻訳が,脳神経系をダイナミックなシステムとして捉える研究手法として有効であることを実証する. 時空間的な神経活動から神経情報処理機構を考察するために,ニューラルネットワークを...

【工学】機械工学：自律神経系／脳を含む研究件

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【工学】プロセス・化学工学：アルキンタグ／脳を含む研究件

❏アルキンタギングによる脳の病態生理学解明の新たなツールの開発と応用(20H02881)

【キーワード】アルキンタグ / 脳 / プローブ / 生理活性物質

【概要】脳細胞間の情報伝達は化学情報伝達物質のやり取りにより行われるが、これらの多くは分子量が数百から千程度の低分子量生理活性物質である。これらは、それ自体の分子量が500以上あるような蛍光色素による標識とその蛍光観察が適用できず、脳内での動態とその病態における変化などが謎に包まれてきた。そこで本研究では、脳の病態生理学に迫るため、これらの低分子量生理活性物質をアルキンにより標識して可視化解析することを試...

【工学】プロセス・化学工学：FTDP-17 ／脳を含む研究件

【概要】タウタンパク質の蓄積はアルツハイマー病を中心とする様々な神経変性疾患において確認されている現象であり、正常老化においても観察される。近年のマウスモデルに基づいて開発された薬剤の治験の失敗から、ヒトの疾患をヒト細胞を用いてmodelingするが重要であると我々は考えている。本研究では、タウタンパク質の機能解析を行うための、induced pluripotent stem cellから神経細胞を誘導す...

【工学】電気電子工学：リザバー計算／脳を含む研究件

【概要】本研究では，多様性を生み出す能力を明らかにするために，シャーレ上に培養した神経回路において，どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた．特に，培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき，培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした．神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして，神経回路に部分的な神経集団が存在し，部分集団単位で逐次的...

【工学】電気電子工学：テンプレート／脳を含む研究件

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【工学】電気電子工学：フリップフロップ／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【工学】電気電子工学：ROI ／脳を含む研究件

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【工学】電気電子工学：電気計測／脳を含む研究件

【概要】本研究では，多様性を生み出す能力を明らかにするために，シャーレ上に培養した神経回路において，どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた．特に，培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき，培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした．神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして，神経回路に部分的な神経集団が存在し，部分集団単位で逐次的...

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【工学】電気電子工学：微小電極／脳を含む研究件

【概要】神経細胞の分散培養系 (in vitro) とラットの聴覚野 (in vivo) といった脳組織を実験対象とし，これらの脳組織を計算資源として定量化する手法を検討した．具体的には，脳組織を物理リザバーと見なし，その情報処理の特性を情報処理容量（IPC）の定量化を試みた．IPCでは，特定の入力に対するリザバーの内部状態から，力学系の情報処理能力を調べる．具体的には，入力時系列を直行多項式分解する基底...

【工学】電気電子工学：CMOS ／脳を含む研究件

【概要】本研究では，多様性を生み出す能力を明らかにするために，シャーレ上に培養した神経回路において，どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた．特に，培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき，培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした．神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして，神経回路に部分的な神経集団が存在し，部分集団単位で逐次的...

【概要】神経細胞の分散培養系を対象として，1.8 mm角の計測領域に，11,011個の電極を有するCMOSアレイにより，培養神経ネットワークの形状と活動の関係を調べた．軸索に沿って伝播する活動電位の速度は，細胞内で大きくばらついており，軸索が太い部分では速く，細い部分では遅かった．また，ネットワークが成熟した後でも，発火頻度の低い神経細胞は活発に移動していることがわかった．さらに，軸索刺激に対する神経活動...

【工学】建築学：空間／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【工学】建築学：身体障害／脳を含む研究件

【概要】「パラリンピアンの脳は神経リハビリテーションの最良モデルである」、本研究の結果、このような見方に至った。パラリンピアンは例外なく何らかの障害を有する。障害は先天性にせよ、中途にせよ、脳の代償性変化を誘導する。パラリンピアンの脳には、代償性変化に加えて、競技トレーニングに伴う使用依存的可塑性が生じるため、健常アスリート以上の脳再編が生じると考えられる。この脳の再編は、競技パフォーマンスを最大化するた...

【工学】土木工学：量子ドット／脳を含む研究件

❏核酸抗体と量子ドットから挑む脳DDS機能拡張型ナノ医薬の創製と見える化(22K19909)

【研究代表者】高橋理貴東京大学, 医科学研究所, 特任准教授 (00549529)

【キーワード】RNAアプタマー / 量子ドット / DDS / 脳

【工学】土木工学：電極／脳を含む研究件

【概要】ラット頭部に固定具および聴覚野硬膜上に16チャンネルマイクロ皮質脳波電極アレイを埋め込み，ラットを固定した上でレバーを操作させて，知覚を報告するように訓練した．これらを用いてラットの可聴閾値音圧を調べ，閾値付近でのラット聴皮質の神経活動がどのように異なるか調べた．この実験系を利用して，ラットの視床の電気刺激による知覚補綴効果を検討した．その結果，視床への電気刺激が，聴覚野でP3波と類似した神経活動...

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【工学】総合工学：カラス／脳を含む研究件

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【工学】総合工学：生成／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【工学】総合工学：機能構造／脳を含む研究件

【キーワード】脳 / 神経 / ブレイン・コンピュータ・インターフェース / 聴覚 / ニューラルネットワーク (他13件)

【概要】本研究の目的は,第一に,大脳皮質の時空間的な神経活動に含まれる情報を翻訳する手法を開発することである.すなわち,多点計測した神経信号から,既知の情報を抽出できるシステム伝達関数の推定手法を提供する.第二に,このような神経活動の翻訳が,脳神経系をダイナミックなシステムとして捉える研究手法として有効であることを実証する. 時空間的な神経活動から神経情報処理機構を考察するために,ニューラルネットワークを...

【工学】総合工学：リカレントネットワーク／脳を含む研究件

【概要】ラットの胎児から神経細胞を取り出し，それをシャーレの上に神経細胞を播種し培養すると，混沌とした活動パターンを自発的に生成する神経回路に成長する．本研究では，神経回路の活動に基づいて適切なフィードバック刺激を与えると，混沌とした活動パターンから秩序を抽出できることを示した．このような混沌から抽出された秩序を利用してロボットを制御すると，迷路課題のような目的志向型課題も解決できた．この結果から，混沌か...

【工学】総合工学：フィードバック／脳を含む研究件

【概要】ラットの胎児から神経細胞を取り出し，それをシャーレの上に神経細胞を播種し培養すると，混沌とした活動パターンを自発的に生成する神経回路に成長する．本研究では，神経回路の活動に基づいて適切なフィードバック刺激を与えると，混沌とした活動パターンから秩序を抽出できることを示した．このような混沌から抽出された秩序を利用してロボットを制御すると，迷路課題のような目的志向型課題も解決できた．この結果から，混沌か...

【工学】総合工学：ロボット／脳を含む研究件

【概要】ラットの胎児から神経細胞を取り出し，それをシャーレの上に神経細胞を播種し培養すると，混沌とした活動パターンを自発的に生成する神経回路に成長する．本研究では，神経回路の活動に基づいて適切なフィードバック刺激を与えると，混沌とした活動パターンから秩序を抽出できることを示した．このような混沌から抽出された秩序を利用してロボットを制御すると，迷路課題のような目的志向型課題も解決できた．この結果から，混沌か...

【工学】総合工学：ベトリネットワーク／脳を含む研究件

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【工学】総合工学：R. B. F. ／脳を含む研究件

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【工学】総合工学：機能局在／脳を含む研究件

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【工学】総合工学：制御システム／脳を含む研究件

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【工学】総合工学：脳のモデル／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【工学】総合工学：不確定性／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【工学】総合工学：ダイナミクス／脳を含む研究件

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【工学】総合工学：ベトリネット／脳を含む研究件

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【工学】総合工学：疲労／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【工学】総合工学：ニューラルネット／脳を含む研究件

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【総合生物】ゲノム科学：プラコード／脳を含む研究件

【概要】脊椎動物は高度に発達した脳と感覚器をもち、これらのはたらきが脊椎動物の繁栄を支えている。脊椎動物に近縁なホヤ類の幼生は、微小だが脊椎動物と相同な脳と感覚器原基をもつ。ホヤと脊椎動物の間の遺伝子発現とその調節ネットワークの比較を通して、脊椎動物の複雑で高度な機能を備えた脳と感覚器の出現を可能にした背景と進化プロセスにせまった。ホヤで受精から眼や脳の細胞分化に至る過程を単一細胞レベルで明らかにし、脊椎...

【総合生物】生体分子化学：レトロトランスポゾン／脳を含む研究件

【研究代表者】前川文彦独立行政法人国立環境研究所, 環境健康研究センター, 主任研究員 (40382866)

【概要】神経回路の性差は性行動や生殖生理等、性特有の機能の性差に結びつくのみならず、特定の疾患に対する罹患率の性差や環境要因に対する影響の感受性の性差を形成する基盤となる。様々な化学物質の曝露影響バイオマーカーとしてレトロトランスポゾンL1が知られているが、本研究では脳におけるその発現の性差について検討した。その結果、視索前野においてL1発現に性差がみられ、またそのL1発現の性差は環境因子と相互作用し変化...

【総合生物】生体分子化学：組織内水／脳を含む研究件

❏組織内水のケミカルイメージングから迫る脳の生理学(20K20593)

【キーワード】組織内水 / 脳 / ケミカルイメージング / 分子動態

【概要】脳の機能が溶質であるイオンや生理活性物質によって制御されていることはよく理解されているが、加えて、それらの溶質の共通の溶媒である脳組織内の水の量や状態によって脳機能が強く制御されているという概念が近年提唱されるようになった。しかし、脳は光を通し難く、また、水はラベルが困難なため、脳組織内における水の可視化解析は非常に困難であった。本研究はこれらの問題を、組織透過性が高い近赤外光を用い、分子の固有振...

【総合生物】生体分子化学：ケミカルイメージング／脳を含む研究件

❏組織内水のケミカルイメージングから迫る脳の生理学(20K20593)

【キーワード】組織内水 / 脳 / ケミカルイメージング / 分子動態

【概要】脳の機能が溶質であるイオンや生理活性物質によって制御されていることはよく理解されているが、加えて、それらの溶質の共通の溶媒である脳組織内の水の量や状態によって脳機能が強く制御されているという概念が近年提唱されるようになった。しかし、脳は光を通し難く、また、水はラベルが困難なため、脳組織内における水の可視化解析は非常に困難であった。本研究はこれらの問題を、組織透過性が高い近赤外光を用い、分子の固有振...

【総合生物】生体分子化学：PET(positron emission tomography) ／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【総合生物】生体分子化学：たんぱく／脳を含む研究件

❏タンパク工学を用いた老化におけるシナプス周囲コラーゲンの役割の解明(21KK0134)

【研究期間】2021-10-07 - 2025-03-31

【研究代表者】長井淳国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, チームリーダー (60892586)

【キーワード】タンパク / 脳 / 老化

【概要】ECMはすべての組織に存在する非細胞性の構成要素である。生化学的(分子シグナリング伝達の誘発・仲介)および生物力学的(物理的な足場)の両面で機能すると考えられている。これまで、ECMをコードする遺伝子を欠損させる研究により、ECM が発達(認知機能獲得)段階でシナプス可塑性に影響を与えることが示されてきた。しかし、老化(認知機能低下)における脳ECMの機能については未解明な点が多く残されている。...

【総合生物】生体分子化学：極限環境／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：細胞内Ca2+濃度／脳を含む研究件

【研究代表者】塚本哲防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 准教授 (90511460)

【概要】脳にある神経細胞を刺激して脳の神経活動を調整するニューロモジュレーションを実現する技術として，脳深部まで刺激でき，かつ非侵襲な音響刺激法に期待が掛かっている．しかしながら，脳にある神経細胞を再現性良く応答させることを実現できてない．そこで本研究は，極短音響パルスのエネルギ流束に依存して脳にある神経細胞が応答するか検証し，細胞応答により副作用なくマウスの運動反応が誘発されるのか検証し，極短音響パルス...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：細胞内Ca2+濃度上昇／脳を含む研究件

【研究代表者】塚本哲防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 准教授 (90511460)

【概要】脳にある神経細胞を刺激して脳の神経活動を調整するニューロモジュレーションを実現する技術として，脳深部まで刺激でき，かつ非侵襲な音響刺激法に期待が掛かっている．しかしながら，脳にある神経細胞を再現性良く応答させることを実現できてない．そこで本研究は，極短音響パルスのエネルギ流束に依存して脳にある神経細胞が応答するか検証し，細胞応答により副作用なくマウスの運動反応が誘発されるのか検証し，極短音響パルス...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：音響パルス／脳を含む研究件

【研究代表者】塚本哲防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 准教授 (90511460)

【概要】脳にある神経細胞を刺激して脳の神経活動を調整するニューロモジュレーションを実現する技術として，脳深部まで刺激でき，かつ非侵襲な音響刺激法に期待が掛かっている．しかしながら，脳にある神経細胞を再現性良く応答させることを実現できてない．そこで本研究は，極短音響パルスのエネルギ流束に依存して脳にある神経細胞が応答するか検証し，細胞応答により副作用なくマウスの運動反応が誘発されるのか検証し，極短音響パルス...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：極短音響パルス／脳を含む研究件

【研究代表者】塚本哲防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 准教授 (90511460)

【概要】脳にある神経細胞を刺激して脳の神経活動を調整するニューロモジュレーションを実現する技術として，脳深部まで刺激でき，かつ非侵襲な音響刺激法に期待が掛かっている．しかしながら，脳にある神経細胞を再現性良く応答させることを実現できてない．そこで本研究は，極短音響パルスのエネルギ流束に依存して脳にある神経細胞が応答するか検証し，細胞応答により副作用なくマウスの運動反応が誘発されるのか検証し，極短音響パルス...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：高分子集合体／脳を含む研究件

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：脳神経系疾患／脳を含む研究件

【概要】酵素補充療法(ERT)は、体内に足りない酵素を補充することで症状の改善を計る治療法で、疾患部位まで酵素を送り届け代謝を促すシステムを組み込んだ薬剤送達システム(DDS)は、とりわけ副作用の低い革新的治療法として期待されている。本課題では、生体内で酵素の反応場として最適な機能を具備するDDSに酵素を封入し、BBB通過用のリガンド分子を搭載することで、脳内に酵素の反応場を創出し、脳神経系(CNS)疾患...

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：てんかん発作／脳を含む研究件

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：多機能型高分子集合体／脳を含む研究件

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：神経修飾物質／脳を含む研究件

【概要】感覚皮質の神経活動において，神経修飾物質が，情報処理の機能集団の形成と安定性に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした．特に，迷走神経刺激 (Vagus Nerve Stimulation; VNS) は，セロトニン系やノルアドレナリン系を介して，大脳皮質の神経活動に広範な調整作用を及ぼすことに着目し， VNSが聴覚皮質の神経活動に及ぼす影響を精査した．その結果，VNSにより，自発活動では局所的な...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：迷走神経刺激療法／脳を含む研究件

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：電極アレイ／脳を含む研究件

【概要】ラット頭部に固定具および聴覚野硬膜上に16チャンネルマイクロ皮質脳波電極アレイを埋め込み，ラットを固定した上でレバーを操作させて，知覚を報告するように訓練した．これらを用いてラットの可聴閾値音圧を調べ，閾値付近でのラット聴皮質の神経活動がどのように異なるか調べた．この実験系を利用して，ラットの視床の電気刺激による知覚補綴効果を検討した．その結果，視床への電気刺激が，聴覚野でP3波と類似した神経活動...

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：スマートベシクル／脳を含む研究件

【キーワード】抗体医薬 / 脳 / 血液脳関門 / アルツハイマー病 / 薬剤送達システム (他7件)

【概要】脳は血管内皮細胞間の結合が極めて強固なために、血管内腔から脳実質部への物質輸送が著しく制限されている(血液脳関門: BBB)。そのために、アルツハイマー病(AD)等の脳神経系(CNS)疾患の治療に十分量の薬剤を、全身投与によって脳実質部に送達し、機能させられない事が大きな課題となっている。すなわち、「BBBを越えて、抗体等の高分子医薬を高効率で脳実質部に送達して機能させる方法論を創出できるか？」と...

【総合生物】生体医工学・生体材料学：薬物送達システム／脳を含む研究件

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【総合生物】神経科学：解剖学的階層性／脳を含む研究件

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【総合生物】神経科学：BOLD ／脳を含む研究件

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【総合生物】神経科学：関心領域／脳を含む研究件

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【総合生物】神経科学：標準脳／脳を含む研究件

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【総合生物】神経科学：neurovascular coupling ／脳を含む研究件

【キーワード】fMRI / perfusion / neurovascular coupling / 灌流画像法 / 自発性神経活動 (他8件)

【概要】巨視的神経回路の情報動態解析および異常の定量から新規バイオマーカーを得ること、又、その連携・相互作用を司る機構を明らかにすることを目指し、引き続き安静時fMRI解析法の開発を進めた。これまでの研究に引き続き、安静時fMRIの全脳性信号および局在性信号の動態解析を行った。具体的には、ヒト安静時fMRIにおける全脳広汎性の信号とresting state networksと呼ばれる大域的ネットワークの...

【総合生物】神経科学：バレル／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【総合生物】神経科学：シナプス／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【総合生物】神経科学：シナプス回路／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【総合生物】神経科学：地磁気感覚／脳を含む研究件

【概要】もし今まで感知できなかった情報を、人工センサを通じて脳に直接送る方法が開発された時、被験体の脳はその情報を人工センサとともに、すみやかに同化し、活用することができるだろうか。本研究では、磁界の向きを感知し、脳へシグナルを送る「磁気知覚センサ」を開発した。この磁気知覚センサをラットの脳に刺激電極を介して接続することにより、ラットは一次視覚野に直接送られるシグナルを手掛かりとして空間記憶課題を解くこと...

【総合生物】神経科学：臨界期可塑性／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【総合生物】神経科学：分子動態／脳を含む研究件

❏組織内水のケミカルイメージングから迫る脳の生理学(20K20593)

【キーワード】組織内水 / 脳 / ケミカルイメージング / 分子動態

【概要】脳の機能が溶質であるイオンや生理活性物質によって制御されていることはよく理解されているが、加えて、それらの溶質の共通の溶媒である脳組織内の水の量や状態によって脳機能が強く制御されているという概念が近年提唱されるようになった。しかし、脳は光を通し難く、また、水はラベルが困難なため、脳組織内における水の可視化解析は非常に困難であった。本研究はこれらの問題を、組織透過性が高い近赤外光を用い、分子の固有振...

【総合生物】神経科学：小脳／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【総合生物】神経科学：Camキナーゼ／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【総合生物】神経科学：カースト／脳を含む研究件

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、その働き蜂は8字ダンスにより仲間に花の位置を教えるという高次行動を示す。ミツバチの脳では感覚統合や記憶・学習の中枢であるキノコ体が顕著に発達しており、キノコ体を構成する介在神経(ケニヨン細胞)は、細胞体の大きさから、大型と小型の2種類に分類される。我々はミツバチの高次行動に関わる遺伝子の候補として、大型と小型のケニヨン細胞の各々に特異的に発現する遺伝子(Mblk-1とK...

【総合生物】神経科学：言語／脳を含む研究件

❏fMRI・機械学習・形態測定学を融合した言語学習脳の構造的・機能的変化予測モデル(26330246)

【概要】本研究では、心や脳が概念をどう処理するかを解明するニューロイメージングにおいて、神経的・認知的状態判別のための機械学習法(MVPA)を意味処理、言語切替に適用した研究を行った。特に、fMRI実験にあたり、各個人が持つそれぞれが個性的で特異な意味空間のモデリングを行う総合的なアプローチが重要であると言う観点から、レビュー論文をBehaviormetrika誌に発表した。またPLoS ONE論文では、...

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【総合生物】神経科学：培養神経細胞／脳を含む研究件

【概要】脳のモデルとして,自己組織的に形される培神経細胞の神経回が注目されている.従来の研究では,培養神経細胞活動を計測・刺激するために,多点電極アレイ(Multi-electrode array, MEA)が広く用いられてきた.しかし,MEAでは,電気刺激を与えられる範囲が電極上のみに制限されるため,刺激可能な面積や分解能に限界がある.この欠点を解消するための基盤技術として,光照射で刺激部位を任意の大き...

【総合生物】神経科学：カルシウムイオン／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【総合生物】神経科学：本能行動／脳を含む研究件

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、その働き蜂は8字ダンスにより仲間に花の位置を教えるという高次行動を示す。ミツバチの脳では感覚統合や記憶・学習の中枢であるキノコ体が顕著に発達しており、キノコ体を構成する介在神経(ケニヨン細胞)は、細胞体の大きさから、大型と小型の2種類に分類される。我々はミツバチの高次行動に関わる遺伝子の候補として、大型と小型のケニヨン細胞の各々に特異的に発現する遺伝子(Mblk-1とK...

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【総合生物】神経科学：キノコ体／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、その働き蜂は8字ダンスにより仲間に花の位置を教えるという高次行動を示す。ミツバチの脳では感覚統合や記憶・学習の中枢であるキノコ体が顕著に発達しており、キノコ体を構成する介在神経(ケニヨン細胞)は、細胞体の大きさから、大型と小型の2種類に分類される。我々はミツバチの高次行動に関わる遺伝子の候補として、大型と小型のケニヨン細胞の各々に特異的に発現する遺伝子(Mblk-1とK...

【総合生物】神経科学：神経機構／脳を含む研究件

【概要】ニホンウナギの空間認知を調べる為に、モリス型迷路と類似した装置を開発し、ウナギの空間学習を初めて実験的に明らかにした。次にこの学習が迷路外の視覚手がかりを利用したものであること、大脳損傷が学習した空間記憶を障害するという知見を得た。嗅覚損傷、視覚損傷による遊泳運動の障害も分析した。ウナギ脳の外部形態を調べるための指標を開発し、他の魚種と比較してその特異性を明らかにした。 ...

【総合生物】神経科学：光刺激／脳を含む研究件

【概要】ラットの胎児から神経細胞を取り出し，それをシャーレの上に神経細胞を播種し培養すると，混沌とした活動パターンを自発的に生成する神経回路に成長する．本研究では，神経回路の活動に基づいて適切なフィードバック刺激を与えると，混沌とした活動パターンから秩序を抽出できることを示した．このような混沌から抽出された秩序を利用してロボットを制御すると，迷路課題のような目的志向型課題も解決できた．この結果から，混沌か...

【総合生物】神経科学：神経新生／脳を含む研究件

❏血管新生と神経新生の融合による三次元脳組織工学の開拓(18K19937)

【研究代表者】須藤亮慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (20407141)

【キーワード】三次元培養 / 脳 / 血管新生 / 神経新生

【概要】本研究では組織工学の観点から、マイクロ流体デバイスを用いた三次元培養によって脳の三次元ユニット構造であるNeurovascular Unit（NVU）を再現することを目的とした。まず血管新生モデルの開発に注力し、次に神経新生モデルと組み合わせる方針で研究を進めた。まず初めに血管および神経それぞれの培養モデルの共通の培養プラットフォームとなるマイクロ流体デバイスを作製し、脳組織工学に適した血管新生モ...

【総合生物】神経科学：グルタミン酸受容体／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【総合生物】神経科学：大脳／脳を含む研究件

【概要】ニホンウナギの空間認知を調べる為に、モリス型迷路と類似した装置を開発し、ウナギの空間学習を初めて実験的に明らかにした。次にこの学習が迷路外の視覚手がかりを利用したものであること、大脳損傷が学習した空間記憶を障害するという知見を得た。嗅覚損傷、視覚損傷による遊泳運動の障害も分析した。ウナギ脳の外部形態を調べるための指標を開発し、他の魚種と比較してその特異性を明らかにした。 ...

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【概要】加齢にともない脳内の神経細胞が変性、脱落する。この加齢にともなう神経細胞死に対して、運動に抑制効果があるかどうかについて我々は研究を進めている。今年度は、持久性トレーニングが、脳内のアルツハイマー型痴呆関連物質[アミロイド前駆体蛋白(APP),presenilin-1,リン酸化タウ(PHF-tau)]の蛋白量を変化させるかどうかについて、免疫組織化学的手法を用いて調べた。Wistar系の雄ラットを...

【総合生物】神経科学：大脳皮質運動野／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【総合生物】神経科学：大脳辺縁系／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【総合生物】神経科学：神経活動／脳を含む研究件

【概要】神経細胞の分散培養系 (in vitro) とラットの聴覚野 (in vivo) といった脳組織を実験対象とし，これらの脳組織を計算資源として定量化する手法を検討した．具体的には，脳組織を物理リザバーと見なし，その情報処理の特性を情報処理容量（IPC）の定量化を試みた．IPCでは，特定の入力に対するリザバーの内部状態から，力学系の情報処理能力を調べる．具体的には，入力時系列を直行多項式分解する基底...

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【総合生物】実験動物学：アミロイドβ ／脳を含む研究件

【総合生物】実験動物学：社会性行動／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【農学】農芸化学：ビタミンC ／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【農学】農芸化学：機能性食品／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【農学】農芸化学：GNL ／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【農学】農芸化学：水素水／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【農学】生産環境農学：エクダイソン／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【農学】生産環境農学：配偶行動／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【農学】生産環境農学：採餌行動／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【農学】生産環境農学：性的可逆性／脳を含む研究件

❏魚類の脳内で性特異的に発現する遺伝子の探索(17780159)

【研究代表者】大久保範聡基礎生物学研究所, 生殖生物学研究部門, 助教 (10370131)

【研究期間】2005 - 2006

【キーワード】メダカ / 性差 / 性的可逆性 / 脳 / 遺伝子発現 (他7件)

【概要】魚類の脳は生涯にわたり、性的可逆性をもち、外的・内的要因により、容易にその性が逆転し得るという興味深い特徴をもつ。そのような魚類の脳については、古くから多くの関心が集められてきたが、なぜ、魚類の脳が性的可逆性をもつのかについての分子メカニズムは全く明らかとなっていない。そればかりか、そもそも魚類の脳に性差があるのかといった基本的なことさえもはっきりしていないのが現状であった。そこで本研究では、メダ...

【農学】生産環境農学：鳥類／脳を含む研究件

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【農学】生産環境農学：ネズミ／脳を含む研究件

【概要】もし今まで感知できなかった情報を、人工センサを通じて脳に直接送る方法が開発された時、被験体の脳はその情報を人工センサとともに、すみやかに同化し、活用することができるだろうか。本研究では、磁界の向きを感知し、脳へシグナルを送る「磁気知覚センサ」を開発した。この磁気知覚センサをラットの脳に刺激電極を介して接続することにより、ラットは一次視覚野に直接送られるシグナルを手掛かりとして空間記憶課題を解くこと...

【農学】生産環境農学：カイコ／脳を含む研究件

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【農学】生産環境農学：アスコルビン酸／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【農学】境界農学：タンパク質工学／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【農学】社会経済農学：政治／脳を含む研究件

【概要】再分配における平等の問題は、福祉国家研究のみならず、哲学や思想などでも重要課題である一方で、その背後にある動機付けや心理過程については、直接のデータをもって分析されることはなかった。本研究は、福祉国家の所得階層構造（高中低所得層）を踏まえ実際の再分配の問題を考えるため、仮想社会における再分配ルール決定の際の参加者の脳の活動をfMRIで計測することで、平等をめぐる心理過程の解明した論文を自然科学英文...

【農学】動物生命科学：動物種差／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【農学】動物生命科学：mPTP ／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：mRNA発現量／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【農学】動物生命科学：イヌ／脳を含む研究件

【概要】平成6年度は、アルツハイマー病のモデル動物開発のための予備研究が主に行なわれた。まず、イヌにおける老人斑脳血管アミロイド症の発生動向を知る目的で、病理解剖されたイヌの脳を病理組織学的に検索し、老人斑,脳血管アミロイド症の有無を多症例について検討した結果,これらの脳病変をもつ症例が69例収集された。これらの症例を各々、老人斑のみ,血管アミロイド症のみ,老人斑と血管アミロイド症の両方の病変を持つ群に分...

【農学】動物生命科学：猫／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：プリオンモデル／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：老人斑／脳を含む研究件

【概要】平成6年度は、アルツハイマー病のモデル動物開発のための予備研究が主に行なわれた。まず、イヌにおける老人斑脳血管アミロイド症の発生動向を知る目的で、病理解剖されたイヌの脳を病理組織学的に検索し、老人斑,脳血管アミロイド症の有無を多症例について検討した結果,これらの脳病変をもつ症例が69例収集された。これらの症例を各々、老人斑のみ,血管アミロイド症のみ,老人斑と血管アミロイド症の両方の病変を持つ群に分...

【農学】動物生命科学：BSEモデル／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：犬／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：脳血管アミロイド／脳を含む研究件

【概要】平成6年度は、アルツハイマー病のモデル動物開発のための予備研究が主に行なわれた。まず、イヌにおける老人斑脳血管アミロイド症の発生動向を知る目的で、病理解剖されたイヌの脳を病理組織学的に検索し、老人斑,脳血管アミロイド症の有無を多症例について検討した結果,これらの脳病変をもつ症例が69例収集された。これらの症例を各々、老人斑のみ,血管アミロイド症のみ,老人斑と血管アミロイド症の両方の病変を持つ群に分...

【農学】動物生命科学：発現量／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【農学】動物生命科学：神経幹細胞アポトーシス／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：免疫組織化学染色／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【農学】動物生命科学：ネコ／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：ネプリライシン／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：パーキンソン病モデル／脳を含む研究件

【農学】動物生命科学：自律神経機能／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【農学】動物生命科学：βタンパク質／脳を含む研究件

【概要】平成6年度は、アルツハイマー病のモデル動物開発のための予備研究が主に行なわれた。まず、イヌにおける老人斑脳血管アミロイド症の発生動向を知る目的で、病理解剖されたイヌの脳を病理組織学的に検索し、老人斑,脳血管アミロイド症の有無を多症例について検討した結果,これらの脳病変をもつ症例が69例収集された。これらの症例を各々、老人斑のみ,血管アミロイド症のみ,老人斑と血管アミロイド症の両方の病変を持つ群に分...

【農学】動物生命科学：ウシ／脳を含む研究件

❏マルチスケール分析を用いた脳内環境変化による本能行動修飾の神経機構の解明(24370031)

【農学】森林圏科学：昆虫／脳を含む研究件

【研究代表者】神崎亮平東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (40221907)

【キーワード】神経行動 / 昆虫 / 脳 / 行動修飾

【概要】脳内環境が行動を修飾する神経機構の理解のために，カイコガのフェロモン情報処理系を対象に，神経修飾物質セロトニンに関する解析を行った．セロトニン合成酵素遺伝子のプロモータを利用し，フェロモン情報処理の前運動中枢である側副葉に分枝するセロトニン分泌細胞を標識した遺伝子組換え系統を得た．本系統を利用した，光遺伝学的手法によるセロトニン作用機構の解析の要素技術として，生体を局所的に光刺激が可能なシステムを...

【概要】ある種の昆虫は、同種の雌パートナーに定位するとき雌が放出する性フェロモンの匂いを鍵刺激としてジグザグ歩行や飛翔を示す。この行動は、中枢神経系にプログラムされており、嗅覚刺激によって発現する本能的行動と考えられる。鱗翅目昆虫のカイコガでは、このジグザグ行動は脳と胸部運動系を結ぶ2種類の下行性介在神経がフェロモン刺激に対して示すフリップフロップ(FF)的な神経インパルスパターンによって制御されているこ...

【農学】森林圏科学：共生／脳を含む研究件

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【農学】森林圏科学：生殖パフォーマンス／脳を含む研究件

❏メダカの求愛パフォーマンスを規定する性染色体遺伝子の同定(22K19198)

【研究代表者】大久保範聡東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (10370131)

【キーワード】性染色体 / 魚類 / 生殖パフォーマンス / 脳

【農学】森林圏科学：糖／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【農学】水圏応用科学：空間認知／脳を含む研究件

【概要】ニホンウナギの空間認知を調べる為に、モリス型迷路と類似した装置を開発し、ウナギの空間学習を初めて実験的に明らかにした。次にこの学習が迷路外の視覚手がかりを利用したものであること、大脳損傷が学習した空間記憶を障害するという知見を得た。嗅覚損傷、視覚損傷による遊泳運動の障害も分析した。ウナギ脳の外部形態を調べるための指標を開発し、他の魚種と比較してその特異性を明らかにした。 ...

【農学】水圏応用科学：ウナギ／脳を含む研究件

【概要】ニホンウナギの空間認知を調べる為に、モリス型迷路と類似した装置を開発し、ウナギの空間学習を初めて実験的に明らかにした。次にこの学習が迷路外の視覚手がかりを利用したものであること、大脳損傷が学習した空間記憶を障害するという知見を得た。嗅覚損傷、視覚損傷による遊泳運動の障害も分析した。ウナギ脳の外部形態を調べるための指標を開発し、他の魚種と比較してその特異性を明らかにした。 ...

【農学】水圏応用科学：分布／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【農学】水圏応用科学：深海／脳を含む研究件

【研究代表者】滋野修一独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術研究員 (90360560)

【概要】熱水噴出域適応動物種の感覚能力の解明を試みた。高温耐性種の感覚細胞タイプ、入力経路、グリア細胞の支持構造が同定された。化学物質に対する応答実験では、過酸化水素について比較種よりも十倍の高感度で嫌悪性を示し、抗酸化ストレス効果をもつリナロールに対する強い嗜好性が明らかになった。また多種のRNA配列の解読により、各種感覚、熱、痛み、環境ストレスなどに関わる遺伝子の配列情報を得、特に恒常性維持に重要なT...

【農学】水圏応用科学：協力／脳を含む研究件

❏正義観の心理・神経・生理・進化的基盤(24243068)

【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】大平英樹名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (90221837)

【キーワード】正義 / 協力 / 経済ゲーム / 脳 / 神経画像法 (他9件)

【概要】利益と負担の配分の「正しさ」を分配的正義と呼ぶ。本研究では、我々ヒトの分配的正義の感覚がどのような生物学的基盤を持ち、どのように実社会において機能しているかを検討するために、ヒトを対象にした経済ゲームによる神経画像研究、霊長類の一種であるマーモセットを対象にした動物行動研究、犯罪者の人格道徳性と量刑判断の関連に関する社会心理学的研究、を行った。その結果、分配的正義の感覚とそれに基づく意思決定には背...

【農学】水圏応用科学：回遊／脳を含む研究件

【概要】ニホンウナギの空間認知を調べる為に、モリス型迷路と類似した装置を開発し、ウナギの空間学習を初めて実験的に明らかにした。次にこの学習が迷路外の視覚手がかりを利用したものであること、大脳損傷が学習した空間記憶を障害するという知見を得た。嗅覚損傷、視覚損傷による遊泳運動の障害も分析した。ウナギ脳の外部形態を調べるための指標を開発し、他の魚種と比較してその特異性を明らかにした。 ...

【農学】水圏応用科学：魚類／脳を含む研究件

❏魚類を用いた空間認知研究ー種、課題、脳部位の乖離ー(22K03215)

【キーワード】空間学習 / 脳 / 魚類 / 比較認知科学

【概要】ニホンウナギの空間認知を調べる為に、モリス型迷路と類似した装置を開発し、ウナギの空間学習を初めて実験的に明らかにした。次にこの学習が迷路外の視覚手がかりを利用したものであること、大脳損傷が学習した空間記憶を障害するという知見を得た。嗅覚損傷、視覚損傷による遊泳運動の障害も分析した。ウナギ脳の外部形態を調べるための指標を開発し、他の魚種と比較してその特異性を明らかにした。 ...

【農学】水圏応用科学：水産学／脳を含む研究件

【概要】魚類を含む脊椎動物の攻撃性を高める主因子は男性ホルモンであることが知られている。本研究ではメダカをモデル魚として用いて、男性ホルモンによる攻撃行動の誘導に関わる脳内メカニズムを明らかにすることを試みた。解析の結果、精巣由来の男性ホルモンが視床下部でオス特異的にバソトシン遺伝子の発現を誘導すること、その際、男性ホルモンは直接的にバソトシン遺伝子の転写を活性化し得ること、また、バソトシンは攻撃行動を促...

【医歯薬学】基礎医学：初期胚発生／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【キーワード】Rab35 / 神経細胞 / 初期発生 / 低分子量Gタンパク質 / Rab (他10件)

【概要】低分子量Gタンパク質Rab35は細胞内膜輸送や神経機能制御に関わると考えられているが、哺乳動物におけるRab35の生理的役割は明らかになっていない。本研究では、Rab35遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rab35遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rab35がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことが明らかとなった。 ...

【医歯薬学】基礎医学：小胞体品質管理／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】基礎医学：細胞膜タンパク質／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】基礎医学：Rab35 ／脳を含む研究件

【キーワード】Rab35 / 神経細胞 / 初期発生 / 低分子量Gタンパク質 / Rab (他10件)

【概要】低分子量Gタンパク質Rab35は細胞内膜輸送や神経機能制御に関わると考えられているが、哺乳動物におけるRab35の生理的役割は明らかになっていない。本研究では、Rab35遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rab35遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rab35がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことが明らかとなった。 ...

【医歯薬学】基礎医学：Rer1 ／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】基礎医学：マウス初期胚発生／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】基礎医学：疾患関連変異膜タンパク質／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】基礎医学：視床／脳を含む研究件

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【医歯薬学】基礎医学：性的二型核／脳を含む研究件

【研究代表者】前川文彦独立行政法人国立環境研究所, 環境健康研究センター, 主任研究員 (40382866)

【概要】神経回路の性差は性行動や生殖生理等、性特有の機能の性差に結びつくのみならず、特定の疾患に対する罹患率の性差や環境要因に対する影響の感受性の性差を形成する基盤となる。様々な化学物質の曝露影響バイオマーカーとしてレトロトランスポゾンL1が知られているが、本研究では脳におけるその発現の性差について検討した。その結果、視索前野においてL1発現に性差がみられ、またそのL1発現の性差は環境因子と相互作用し変化...

【医歯薬学】基礎医学：聴皮質／脳を含む研究件

【キーワード】脳 / 神経 / ブレイン・コンピュータ・インターフェース / 聴覚 / ニューラルネットワーク (他13件)

【概要】本研究の目的は,第一に,大脳皮質の時空間的な神経活動に含まれる情報を翻訳する手法を開発することである.すなわち,多点計測した神経信号から,既知の情報を抽出できるシステム伝達関数の推定手法を提供する.第二に,このような神経活動の翻訳が,脳神経系をダイナミックなシステムとして捉える研究手法として有効であることを実証する. 時空間的な神経活動から神経情報処理機構を考察するために,ニューラルネットワークを...

【医歯薬学】基礎医学：耳鳴／脳を含む研究件

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【医歯薬学】基礎医学：免疫系／脳を含む研究件

❏免疫系の役者が脳の発生過程において果たす役割の解明(22K19365)

【研究代表者】仲嶋一範慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (90280734)

【キーワード】脳 / 発生 / 免疫系

【医歯薬学】基礎医学：細胞内膜輸送／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】基礎医学：発達脳科学／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【医歯薬学】基礎医学：サブトラクション／脳を含む研究件

❏魚類の脳内で性特異的に発現する遺伝子の探索(17780159)

【研究代表者】大久保範聡基礎生物学研究所, 生殖生物学研究部門, 助教 (10370131)

【研究期間】2005 - 2006

【キーワード】メダカ / 性差 / 性的可逆性 / 脳 / 遺伝子発現 (他7件)

【概要】魚類の脳は生涯にわたり、性的可逆性をもち、外的・内的要因により、容易にその性が逆転し得るという興味深い特徴をもつ。そのような魚類の脳については、古くから多くの関心が集められてきたが、なぜ、魚類の脳が性的可逆性をもつのかについての分子メカニズムは全く明らかとなっていない。そればかりか、そもそも魚類の脳に性差があるのかといった基本的なことさえもはっきりしていないのが現状であった。そこで本研究では、メダ...

【医歯薬学】基礎医学：Rab ／脳を含む研究件

【キーワード】Rab35 / 神経細胞 / 初期発生 / 低分子量Gタンパク質 / Rab (他10件)

【概要】低分子量Gタンパク質Rab35は細胞内膜輸送や神経機能制御に関わると考えられているが、哺乳動物におけるRab35の生理的役割は明らかになっていない。本研究では、Rab35遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rab35遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rab35がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことが明らかとなった。 ...

【医歯薬学】基礎医学：記憶・学習／脳を含む研究件

【概要】本基盤研究(C)(1)企画調査では「動物の学習の生物学的理解」を中心課題に設定して、動物種による違いを生みだした進化の過程を再構築しながら、なおその中で保存されている共通性と普遍性を発見することを目的とした。そのために、動物行動学・行動生理学・認知心理学・神経科学の広い分野にわたって関連する研究者が最新の成果を持ち寄り二つのシンポジウム(神経科学会大会と動物学会大会)を実施すると共に研究会を開催し...

【医歯薬学】境界医学：ビタミン／脳を含む研究件

❏新規輸送体の発見に基づく、ビタミンCの体内動態制御機構と生理学的インパクトの追究(22K19369)

❏二重標的Nose-to-Brainミセルによる脳感染神経特異的RNA送達への挑戦(22K19921)

【医歯薬学】境界医学：二重標的ミセル／脳を含む研究件

【キーワード】Nose-to-Brain / 二重標的ミセル / RNA送達 / 脳 / ウイルス感染

❏二重標的Nose-to-Brainミセルによる脳感染神経特異的RNA送達への挑戦(22K19921)

【医歯薬学】境界医学：Nose-to-Brain ／脳を含む研究件

【キーワード】Nose-to-Brain / 二重標的ミセル / RNA送達 / 脳 / ウイルス感染

【医歯薬学】境界医学：聴覚野／脳を含む研究件

【概要】ラット頭部に固定具および聴覚野硬膜上に16チャンネルマイクロ皮質脳波電極アレイを埋め込み，ラットを固定した上でレバーを操作させて，知覚を報告するように訓練した．これらを用いてラットの可聴閾値音圧を調べ，閾値付近でのラット聴皮質の神経活動がどのように異なるか調べた．この実験系を利用して，ラットの視床の電気刺激による知覚補綴効果を検討した．その結果，視床への電気刺激が，聴覚野でP3波と類似した神経活動...

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【医歯薬学】境界医学：脳機能の再生／脳を含む研究件

❏脳内で神経栄養因子の持続的発現を実現するBBB通過型高分子ミセルの創製(21K19888)

【研究期間】2021-07-09 - 2023-03-31

【キーワード】脳 / 神経栄養因子 / 薬剤送達システム / 脳機能の再生

【医歯薬学】境界医学：脳組織／脳を含む研究件

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【医歯薬学】境界医学：RNAアプタマー／脳を含む研究件

❏核酸抗体と量子ドットから挑む脳DDS機能拡張型ナノ医薬の創製と見える化(22K19909)

【研究代表者】高橋理貴東京大学, 医科学研究所, 特任准教授 (00549529)

【キーワード】RNAアプタマー / 量子ドット / DDS / 脳

❏二重標的Nose-to-Brainミセルによる脳感染神経特異的RNA送達への挑戦(22K19921)

【医歯薬学】境界医学：RNA送達／脳を含む研究件

【キーワード】Nose-to-Brain / 二重標的ミセル / RNA送達 / 脳 / ウイルス感染

【医歯薬学】境界医学：神経回路組織／脳を含む研究件

【概要】脳内の回路は複雑であるがゆえに高度な情報処理を行うことができるが、まさにその複雑さが脳の本質的な理解を阻む最大の難関となって立ちはだかっている。そこで本研究では脳内の神経回路を単純化して体外で再現し、学習させ、神経回路の機能と仕組みを理解する事を目指す。シナプスや神経細胞の可塑的変化はこれまで多く観察されてきたが、小さな可塑的変化の集積によって引き起こされる回路全体の学習を体外で達成した報告は無い...

【医歯薬学】境界医学：薬剤送達システム／脳を含む研究件

❏中区分90:人間医工学およびその関連分野(0)

【キーワード】抗体医薬 / 脳 / 血液脳関門 / アルツハイマー病 / 薬剤送達システム (他7件)

【概要】脳は血管内皮細胞間の結合が極めて強固なために、血管内腔から脳実質部への物質輸送が著しく制限されている(血液脳関門: BBB)。そのために、アルツハイマー病(AD)等の脳神経系(CNS)疾患の治療に十分量の薬剤を、全身投与によって脳実質部に送達し、機能させられない事が大きな課題となっている。すなわち、「BBBを越えて、抗体等の高分子医薬を高効率で脳実質部に送達して機能させる方法論を創出できるか？」と...

【概要】酵素補充療法(ERT)は、体内に足りない酵素を補充することで症状の改善を計る治療法で、疾患部位まで酵素を送り届け代謝を促すシステムを組み込んだ薬剤送達システム(DDS)は、とりわけ副作用の低い革新的治療法として期待されている。本課題では、生体内で酵素の反応場として最適な機能を具備するDDSに酵素を封入し、BBB通過用のリガンド分子を搭載することで、脳内に酵素の反応場を創出し、脳神経系(CNS)疾患...

【医歯薬学】境界医学：酵素補充療法／脳を含む研究件

【概要】酵素補充療法(ERT)は、体内に足りない酵素を補充することで症状の改善を計る治療法で、疾患部位まで酵素を送り届け代謝を促すシステムを組み込んだ薬剤送達システム(DDS)は、とりわけ副作用の低い革新的治療法として期待されている。本課題では、生体内で酵素の反応場として最適な機能を具備するDDSに酵素を封入し、BBB通過用のリガンド分子を搭載することで、脳内に酵素の反応場を創出し、脳神経系(CNS)疾患...

【医歯薬学】境界医学：微小電極アレイ／脳を含む研究件

【概要】ラット頭部に固定具および聴覚野硬膜上に16チャンネルマイクロ皮質脳波電極アレイを埋め込み，ラットを固定した上でレバーを操作させて，知覚を報告するように訓練した．これらを用いてラットの可聴閾値音圧を調べ，閾値付近でのラット聴皮質の神経活動がどのように異なるか調べた．この実験系を利用して，ラットの視床の電気刺激による知覚補綴効果を検討した．その結果，視床への電気刺激が，聴覚野でP3波と類似した神経活動...

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【医歯薬学】内科系臨床医学：活動電位／脳を含む研究件

【概要】神経細胞の分散培養系を対象として，1.8 mm角の計測領域に，11,011個の電極を有するCMOSアレイにより，培養神経ネットワークの形状と活動の関係を調べた．軸索に沿って伝播する活動電位の速度は，細胞内で大きくばらついており，軸索が太い部分では速く，細い部分では遅かった．また，ネットワークが成熟した後でも，発火頻度の低い神経細胞は活発に移動していることがわかった．さらに，軸索刺激に対する神経活動...

【医歯薬学】内科系臨床医学：脳心連関／脳を含む研究件

【概要】精神的ストレスが原因となるたこつぼ心筋症の発症メカニズムは不明とされている。我々はモデル動物を用いて心尖部を支配する心臓交感神経中枢の同定を行い、その領域でアストロサイトによって活性化されるCcl2の発現上昇を確認した。また、Ccl2は交感神経中枢を活性化し、さらに星状神経節と心臓交感神経におけるNPYの発現を上昇させていた。一方でNPYはβ受容体刺激をブロックする陰性変力作用を有しており、Ccl...

【医歯薬学】内科系臨床医学：アミロイド前駆体タンパク質／脳を含む研究件

【概要】加齢にともない脳内の神経細胞が変性、脱落する。この加齢にともなう神経細胞死に対して、運動に抑制効果があるかどうかについて我々は研究を進めている。今年度は、持久性トレーニングが、脳内のアルツハイマー型痴呆関連物質[アミロイド前駆体蛋白(APP),presenilin-1,リン酸化タウ(PHF-tau)]の蛋白量を変化させるかどうかについて、免疫組織化学的手法を用いて調べた。Wistar系の雄ラットを...

【医歯薬学】内科系臨床医学：タウタンパク質／脳を含む研究件

【概要】タウタンパク質の蓄積はアルツハイマー病を中心とする様々な神経変性疾患において確認されている現象であり、正常老化においても観察される。近年のマウスモデルに基づいて開発された薬剤の治験の失敗から、ヒトの疾患をヒト細胞を用いてmodelingするが重要であると我々は考えている。本研究では、タウタンパク質の機能解析を行うための、induced pluripotent stem cellから神経細胞を誘導す...

【医歯薬学】内科系臨床医学：脳損傷／脳を含む研究件

【概要】ニホンウナギの空間認知を調べる為に、モリス型迷路と類似した装置を開発し、ウナギの空間学習を初めて実験的に明らかにした。次にこの学習が迷路外の視覚手がかりを利用したものであること、大脳損傷が学習した空間記憶を障害するという知見を得た。嗅覚損傷、視覚損傷による遊泳運動の障害も分析した。ウナギ脳の外部形態を調べるための指標を開発し、他の魚種と比較してその特異性を明らかにした。 ...

【医歯薬学】内科系臨床医学：近赤外分光法／脳を含む研究件

【概要】脳血液中のヘモグロビンおよび脳組織中のシトクロムの酸素化状態の時間変化を同時計測するため、試作した多波長近赤外光源を用いた装置を用いた検討を進めた。成人を対象とし、前頭部または側頭部に光源から1、2、3、4cmの距離に配置したセンサーパッドを装着し、閉眼安静時(計測１)、呼吸の操作による低炭酸条件または高炭酸条件（計測２）、周期的呼吸条件（計測３）において、酸素化ヘモグロビン(oxy-Hb)、...

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【医歯薬学】内科系臨床医学：児童精神医学／脳を含む研究件

【概要】自閉症を高率に合併することが知られている結節性硬化症の責任遺伝子TSC2に変異をもつEkerラットのスパインを超微形態学的に検討し、多数の融合した異常ミトコンドリアとシナプス未形成のフィロポディアを確認した。また、発達期に発現するarcadlinという蛋白質のスパイン制御機構を明らかにした。結節性硬化症では、TSC2-Rheb-mTORの異常が何らかのメカニズムを介してミトコンドリアの増殖あるいは...

【医歯薬学】内科系臨床医学：TMS-EEG ／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【医歯薬学】内科系臨床医学：行動／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【概要】3～4か月の短期的な運動や楽器練習をおこなう介入研究では、練習により高齢者の認知機能が向上するとともに、脳の部位間の活動同期レベルが減少し神経処理が効率化することが分かった。横断研究において、幼少期からのスポーツや楽器の訓練は、加齢により萎縮しやすい脳部位の灰白質容積を維持する可能性が示唆された。また、機能が低下している高齢者は視触覚統合場面において視覚情報を過度に用いること、高齢者は異世代の若者...

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【医歯薬学】内科系臨床医学：男性ホルモン／脳を含む研究件

【概要】魚類を含む脊椎動物の攻撃性を高める主因子は男性ホルモンであることが知られている。本研究ではメダカをモデル魚として用いて、男性ホルモンによる攻撃行動の誘導に関わる脳内メカニズムを明らかにすることを試みた。解析の結果、精巣由来の男性ホルモンが視床下部でオス特異的にバソトシン遺伝子の発現を誘導すること、その際、男性ホルモンは直接的にバソトシン遺伝子の転写を活性化し得ること、また、バソトシンは攻撃行動を促...

【医歯薬学】内科系臨床医学：高血圧自然発症ラット(SHR) ／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】内科系臨床医学：2核種同時収集／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：骨盤脱／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】内科系臨床医学：骨盤底／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】内科系臨床医学：脊椎管狭窄症／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】内科系臨床医学：灌流／脳を含む研究件

【キーワード】fMRI / perfusion / neurovascular coupling / 灌流画像法 / 自発性神経活動 (他8件)

【概要】巨視的神経回路の情報動態解析および異常の定量から新規バイオマーカーを得ること、又、その連携・相互作用を司る機構を明らかにすることを目指し、引き続き安静時fMRI解析法の開発を進めた。これまでの研究に引き続き、安静時fMRIの全脳性信号および局在性信号の動態解析を行った。具体的には、ヒト安静時fMRIにおける全脳広汎性の信号とresting state networksと呼ばれる大域的ネットワークの...

【医歯薬学】内科系臨床医学：灌流画像法／脳を含む研究件

【キーワード】fMRI / perfusion / neurovascular coupling / 灌流画像法 / 自発性神経活動 (他8件)

【概要】巨視的神経回路の情報動態解析および異常の定量から新規バイオマーカーを得ること、又、その連携・相互作用を司る機構を明らかにすることを目指し、引き続き安静時fMRI解析法の開発を進めた。これまでの研究に引き続き、安静時fMRIの全脳性信号および局在性信号の動態解析を行った。具体的には、ヒト安静時fMRIにおける全脳広汎性の信号とresting state networksと呼ばれる大域的ネットワークの...

【医歯薬学】内科系臨床医学：脳SPECT ／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：散乱補正／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：鼠経ヘルニア／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】内科系臨床医学：肺容積／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】内科系臨床医学：心筋SPECT ／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：機能的磁気共鳴画像／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【医歯薬学】内科系臨床医学：SPECT ／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：Tc-99m ／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：吸収補正／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：人工ニューラルネットワーク／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：体位／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】内科系臨床医学：upright ／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】内科系臨床医学：Voxel-Based Morphometry(VBM) ／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【医歯薬学】内科系臨床医学：自発性神経活動／脳を含む研究件

【キーワード】fMRI / perfusion / neurovascular coupling / 灌流画像法 / 自発性神経活動 (他8件)

【概要】巨視的神経回路の情報動態解析および異常の定量から新規バイオマーカーを得ること、又、その連携・相互作用を司る機構を明らかにすることを目指し、引き続き安静時fMRI解析法の開発を進めた。これまでの研究に引き続き、安静時fMRIの全脳性信号および局在性信号の動態解析を行った。具体的には、ヒト安静時fMRIにおける全脳広汎性の信号とresting state networksと呼ばれる大域的ネットワークの...

【医歯薬学】内科系臨床医学：I-123 ／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】内科系臨床医学：臥位／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】内科系臨床医学：アミノアシルtRNA ／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【医歯薬学】外科系臨床医学：cDNA ／脳を含む研究件

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、その働き蜂は8字ダンスにより仲間に花の位置を教えるという高次行動を示す。ミツバチの脳では感覚統合や記憶・学習の中枢であるキノコ体が顕著に発達しており、キノコ体を構成する介在神経(ケニヨン細胞)は、細胞体の大きさから、大型と小型の2種類に分類される。我々はミツバチの高次行動に関わる遺伝子の候補として、大型と小型のケニヨン細胞の各々に特異的に発現する遺伝子(Mblk-1とK...

【医歯薬学】外科系臨床医学：SAGE ／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】外科系臨床医学：デコーディング／脳を含む研究件

❏脳波からの高品質な画像・音声復元技術の開発(22K19807)

【キーワード】脳 / BMI / デコーディング / 視覚 / 脳波

【概要】本研究では神経細胞集団による感覚情報の表現および、その状況依存的な修飾の解明を目的とした。特に、マウスの大脳皮質視覚野を対象として、集団神経活動での自然画像の表現や視覚弁別課題中の視覚応答を調べた。成果として、マウス一次視覚野においては、個々の細胞が表現する情報が多様であることで、少数の細胞により自然画像の表現が可能になっていることを明らかにした。また、予備実験の結果からマウス視覚野の視覚応答は弁...

【医歯薬学】外科系臨床医学：神経ネットワーク／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【医歯薬学】外科系臨床医学：神経発生／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】外科系臨床医学：グリオーマ／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】外科系臨床医学：迷走神経刺激／脳を含む研究件

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【概要】感覚皮質の神経活動において，神経修飾物質が，情報処理の機能集団の形成と安定性に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした．特に，迷走神経刺激 (Vagus Nerve Stimulation; VNS) は，セロトニン系やノルアドレナリン系を介して，大脳皮質の神経活動に広範な調整作用を及ぼすことに着目し， VNSが聴覚皮質の神経活動に及ぼす影響を精査した．その結果，VNSにより，自発活動では局所的な...

【医歯薬学】外科系臨床医学：誘発電位／脳を含む研究件

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【医歯薬学】外科系臨床医学：大脳基底核／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【医歯薬学】外科系臨床医学：静脈／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】外科系臨床医学：遺伝子チップ／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】外科系臨床医学：中枢神経／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【医歯薬学】外科系臨床医学：胚／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【医歯薬学】外科系臨床医学：ノックアウト／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【医歯薬学】外科系臨床医学：cDNAクローニング／脳を含む研究件

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、その働き蜂は8字ダンスにより仲間に花の位置を教えるという高次行動を示す。ミツバチの脳では感覚統合や記憶・学習の中枢であるキノコ体が顕著に発達しており、キノコ体を構成する介在神経(ケニヨン細胞)は、細胞体の大きさから、大型と小型の2種類に分類される。我々はミツバチの高次行動に関わる遺伝子の候補として、大型と小型のケニヨン細胞の各々に特異的に発現する遺伝子(Mblk-1とK...

【医歯薬学】外科系臨床医学：虚血・再灌流／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【医歯薬学】外科系臨床医学：心筋／脳を含む研究件

【キーワード】SPECT / 散乱補正 / 吸収補正 / 脳SPFCT / 心筋SPECT (他13件)

【概要】われわれは人工ニューラルネットワーク(ANN)を用いた新しい散乱線補正法を開発し、Tc-99mとI-123の2核種同時収集においてこの方法を使用し、Tc-99mとI-123のプライマリ光子を正確に決定することを今回の研究において試みた。研究開始当初は10個の入力層を有するANNの使用を試み、SPECT定量値の誤差も概ね4%程度以内に収まり、従来法に比較して大幅な定量性の精度の改善が得られた。しか...

【医歯薬学】外科系臨床医学：computed tomography ／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】外科系臨床医学：低分子量Gタンパク質／脳を含む研究件

【キーワード】Rab35 / 神経細胞 / 初期発生 / 低分子量Gタンパク質 / Rab (他10件)

【概要】低分子量Gタンパク質Rab35は細胞内膜輸送や神経機能制御に関わると考えられているが、哺乳動物におけるRab35の生理的役割は明らかになっていない。本研究では、Rab35遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rab35遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rab35がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことが明らかとなった。 ...

【医歯薬学】外科系臨床医学：神経栄養因子／脳を含む研究件

❏脳内で神経栄養因子の持続的発現を実現するBBB通過型高分子ミセルの創製(21K19888)

【研究期間】2021-07-09 - 2023-03-31

【キーワード】脳 / 神経栄養因子 / 薬剤送達システム / 脳機能の再生

❏老化にともなう神経細胞死を運動は抑制できるか?(11780059)

【研究期間】1999 - 2000

【キーワード】神経栄養因子 / 運動 / 脳 / 筋肉 / リン酸化

【概要】一過性の運動が、脳内の神経栄養因子の受容体を活性化するかどうかについて調べた。Wistar系の雄ラット(6週齢)を用い、走運動は5m/分のスピードから開始し,5分毎に5m/分づつ漸増、20m/分になった時点から30分間の運動を行った(合計45分間)。運動終了後、30分,1,2,4,8,12,24時間後にラットの大脳、小脳、脊髄を摘出した。免疫沈降には組織サンプルを160-600μg使用し、TrkB...

【医歯薬学】外科系臨床医学：神経堤／脳を含む研究件

【概要】脊椎動物は高度に発達した脳と感覚器をもち、これらのはたらきが脊椎動物の繁栄を支えている。脊椎動物に近縁なホヤ類の幼生は、微小だが脊椎動物と相同な脳と感覚器原基をもつ。ホヤと脊椎動物の間の遺伝子発現とその調節ネットワークの比較を通して、脊椎動物の複雑で高度な機能を備えた脳と感覚器の出現を可能にした背景と進化プロセスにせまった。ホヤで受精から眼や脳の細胞分化に至る過程を単一細胞レベルで明らかにし、脊椎...

【医歯薬学】外科系臨床医学：めだか／脳を含む研究件

【概要】脊椎動物は高度に発達した脳と感覚器をもち、これらのはたらきが脊椎動物の繁栄を支えている。脊椎動物に近縁なホヤ類の幼生は、微小だが脊椎動物と相同な脳と感覚器原基をもつ。ホヤと脊椎動物の間の遺伝子発現とその調節ネットワークの比較を通して、脊椎動物の複雑で高度な機能を備えた脳と感覚器の出現を可能にした背景と進化プロセスにせまった。ホヤで受精から眼や脳の細胞分化に至る過程を単一細胞レベルで明らかにし、脊椎...

❏魚類の脳における性差の形成機構の解明(22688015)

【研究期間】2010 - 2012

【概要】魚類の行動や内分泌のパターンには、顕著な性差が認められる。しかし、これらの性差が、どのような脳内メカニズムによって生じるのかについては、明らかとなっていない。本研究の結果、卵巣から放出される女性ホルモン(エストロゲン)のはたらきによって、メダカの脳内の特定領域で、性ホルモン代謝酵素の一種や、性ホルモン受容体がメスのみ、あるいはメスで多く発現するようになることが明らかとなった。このような脳内の性差が...

【キーワード】魚類 / 脳 / メダカ / 性差

❏魚類の性差を生み出す脳内メカニズムの解明(21880017)

【研究期間】2009 - 2010

【キーワード】性差 / メダカ / 脳 / 魚類 / 遺伝子発現

【概要】魚類の性差を生み出す脳内メカニズムを明らかにするため、メダカの脳において性特異的に発現する遺伝子の機能解析を行った。遺伝子産物の他、アンタゴニストや特異抗体の投与による行動の変化を解析し、着目した遺伝子のうちのいくつかが性特異的な行動に関与するという予備的データを得ることができた。ただ、確定的なデータを得るまでには至っていない。また、着目した遺伝子のいくつかについて、その転写産物と翻訳産物の脳内で...

【医歯薬学】外科系臨床医学：iPS細胞／脳を含む研究件

【概要】脳内の回路は複雑であるがゆえに高度な情報処理を行うことができるが、まさにその複雑さが脳の本質的な理解を阻む最大の難関となって立ちはだかっている。そこで本研究では脳内の神経回路を単純化して体外で再現し、学習させ、神経回路の機能と仕組みを理解する事を目指す。シナプスや神経細胞の可塑的変化はこれまで多く観察されてきたが、小さな可塑的変化の集積によって引き起こされる回路全体の学習を体外で達成した報告は無い...

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【医歯薬学】外科系臨床医学：ウイルス感染症／脳を含む研究件

❏二重標的Nose-to-Brainミセルによる脳感染神経特異的RNA送達への挑戦(22K19921)

【キーワード】Nose-to-Brain / 二重標的ミセル / RNA送達 / 脳 / ウイルス感染

【医歯薬学】外科系臨床医学：聴覚／脳を含む研究件

【概要】ラット頭部に固定具および聴覚野硬膜上に16チャンネルマイクロ皮質脳波電極アレイを埋め込み，ラットを固定した上でレバーを操作させて，知覚を報告するように訓練した．これらを用いてラットの可聴閾値音圧を調べ，閾値付近でのラット聴皮質の神経活動がどのように異なるか調べた．この実験系を利用して，ラットの視床の電気刺激による知覚補綴効果を検討した．その結果，視床への電気刺激が，聴覚野でP3波と類似した神経活動...

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【医歯薬学】外科系臨床医学：脳科学／脳を含む研究件

【キーワード】脳科学 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 自然言語処理 (他11件)

【概要】本研究ではfMRI実験を行い、言語の連想タスクを行っている脳画像データを統計解析し、特に機械学習の方法(MVPA)を用いて、実験参加者の各時点での思考を分類し、予測するモデルを立てた。特に実験参加者間での予測モデルの精度劣化という問題を解決するため、データの時空間双方に亘る事後分析を行い、意味認知をめぐって、独自の素性選択法を提唱することにより、集団レベルでのMVPAの精度を向上させた。そのほか、...

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【医歯薬学】社会医学：筋肉／脳を含む研究件

【概要】加齢にともない脳内の神経細胞が変性、脱落する。この加齢にともなう神経細胞死に対して、運動に抑制効果があるかどうかについて我々は研究を進めている。今年度は、持久性トレーニングが、脳内のアルツハイマー型痴呆関連物質[アミロイド前駆体蛋白(APP),presenilin-1,リン酸化タウ(PHF-tau)]の蛋白量を変化させるかどうかについて、免疫組織化学的手法を用いて調べた。Wistar系の雄ラットを...

❏老化にともなう神経細胞死を運動は抑制できるか?(11780059)

【研究期間】1999 - 2000

【キーワード】神経栄養因子 / 運動 / 脳 / 筋肉 / リン酸化

【概要】一過性の運動が、脳内の神経栄養因子の受容体を活性化するかどうかについて調べた。Wistar系の雄ラット(6週齢)を用い、走運動は5m/分のスピードから開始し,5分毎に5m/分づつ漸増、20m/分になった時点から30分間の運動を行った(合計45分間)。運動終了後、30分,1,2,4,8,12,24時間後にラットの大脳、小脳、脊髄を摘出した。免疫沈降には組織サンプルを160-600μg使用し、TrkB...

【医歯薬学】社会医学：近赤外分光装置／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：立位／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】社会医学：シネMRI ／脳を含む研究件

【概要】ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象として、胎児の脳のマクロな形態発達と胎動の発達を明らかにするため、日本側グループで行う分析を進めた。脳のマクロな形態の発達の分析に関しては、脳領域に応じた成長の違いをプロトマップ仮説に基づいて説明できるかどうかについて検討を行った。そのために、脳室の表面から皮質表面...

【医歯薬学】社会医学：生理活性因子／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【医歯薬学】社会医学：6遮断薬／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：mRNA ／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【医歯薬学】社会医学：ACTH ／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：二次視覚野／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：スポーツ生理学／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：分子メカニズム／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【医歯薬学】社会医学：中枢神経系／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】社会医学：認知神経科学／脳を含む研究件

【概要】COVID19の感染拡大で、実験が困難である状況が続く中で、昨年度に引き続き、脳の賦活部位間の機能連結を推定する手法である動的因果モデル(Dynamic Causal Modeling)を用いる分析手法の洗練化を行った。プロスペクト理論を用いた実験の画像データの解析に、動的因果モデル(DCM)を用いて、昨年度は、獲得フレーミング下と損失フレーミング下の決定における、脳の賦活部位の機能連結の比較とい...

【医歯薬学】社会医学：注意／脳を含む研究件

【概要】系列的にサンプルされた視覚情報に基づくダイナミックな知覚的意思決定のメカニズムを解明するため，以下の実験的・計算論的研究を実施した．(1) 線分要素の方位の平均と分散が時間的に変動しつつ高速に提示される動的なテクスチャ刺激の平均方位をできるだけ早く回答させる実験をおこない，観察者の意思決定を決定づける各時刻の刺激情報を反応時間にロックした心理物理学的逆相関解析により導出した．その結果，反応の400...

【概要】本研究では神経細胞集団による感覚情報の表現および、その状況依存的な修飾の解明を目的とした。特に、マウスの大脳皮質視覚野を対象として、集団神経活動での自然画像の表現や視覚弁別課題中の視覚応答を調べた。成果として、マウス一次視覚野においては、個々の細胞が表現する情報が多様であることで、少数の細胞により自然画像の表現が可能になっていることを明らかにした。また、予備実験の結果からマウス視覚野の視覚応答は弁...

【概要】本研究は3次元動作計測を含む心理学実験，脳刺激実験，fMRIを含む脳機能画像法を用いて，創造的表現と観賞に関する脳内過程と心理過程およびそれらに及ぼす身体性や感覚性の影響について明らかにした。心理学実験による研究では，美的評価や魅力認知，身体感覚を含めた多感覚情報処理などについて検討し，特に絵画表現と観賞評価に関する基礎的知見を得ることができた。脳変容実験による研究では，tDCSによる脳刺激によっ...

【医歯薬学】社会医学：腸／脳を含む研究件

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【医歯薬学】社会医学：扁桃体／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【医歯薬学】社会医学：健康スポーツ科学／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：前頭連合野／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：脳の可塑性／脳を含む研究件

【概要】「パラリンピアンの脳は神経リハビリテーションの最良モデルである」、本研究の結果、このような見方に至った。パラリンピアンは例外なく何らかの障害を有する。障害は先天性にせよ、中途にせよ、脳の代償性変化を誘導する。パラリンピアンの脳には、代償性変化に加えて、競技トレーニングに伴う使用依存的可塑性が生じるため、健常アスリート以上の脳再編が生じると考えられる。この脳の再編は、競技パフォーマンスを最大化するた...

❏fMRI・機械学習・形態測定学を融合した言語学習脳の構造的・機能的変化予測モデル(26330246)

【概要】本研究では、心や脳が概念をどう処理するかを解明するニューロイメージングにおいて、神経的・認知的状態判別のための機械学習法(MVPA)を意味処理、言語切替に適用した研究を行った。特に、fMRI実験にあたり、各個人が持つそれぞれが個性的で特異な意味空間のモデリングを行う総合的なアプローチが重要であると言う観点から、レビュー論文をBehaviormetrika誌に発表した。またPLoS ONE論文では、...

【医歯薬学】社会医学：タイミング／脳を含む研究件

❏複数の事前分布の学び分け：タイミング行動における神経基盤と心理物理学的機序の探究(22H00502)

【キーワード】タイミング / ベイズ推定 / 事前分布 / 脳 / 学習

【医歯薬学】社会医学：脳溝／脳を含む研究件

【概要】ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象として、胎児の脳のマクロな形態発達と胎動の発達を明らかにするため、日本側グループで行う分析を進めた。脳のマクロな形態の発達の分析に関しては、脳領域に応じた成長の違いをプロトマップ仮説に基づいて説明できるかどうかについて検討を行った。そのために、脳室の表面から皮質表面...

【医歯薬学】社会医学：脳再編／脳を含む研究件

【概要】「パラリンピアンの脳は神経リハビリテーションの最良モデルである」、本研究の結果、このような見方に至った。パラリンピアンは例外なく何らかの障害を有する。障害は先天性にせよ、中途にせよ、脳の代償性変化を誘導する。パラリンピアンの脳には、代償性変化に加えて、競技トレーニングに伴う使用依存的可塑性が生じるため、健常アスリート以上の脳再編が生じると考えられる。この脳の再編は、競技パフォーマンスを最大化するた...

【医歯薬学】社会医学：眼球運動／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【医歯薬学】社会医学：報酬／脳を含む研究件

【概要】本研究の目的は「仮想身体であっても，それを自分が主体となって運動させることに成功し，かつ運動感覚を知覚すると報酬系神経回路が賦活する」という仮説を明らかにすることである。本研究が達成されれば，脳卒中などの中枢神経障害により感覚運動麻痺を呈する患者のリハビリテーションに当該研究手法を適用した場合の効果機序を解明することにつながり，治療として新しいアプローチを開拓できる。このように本研究は，脳卒中な...

【医歯薬学】社会医学：報酬系／脳を含む研究件

【概要】本研究の目的は「仮想身体であっても，それを自分が主体となって運動させることに成功し，かつ運動感覚を知覚すると報酬系神経回路が賦活する」という仮説を明らかにすることである。本研究が達成されれば，脳卒中などの中枢神経障害により感覚運動麻痺を呈する患者のリハビリテーションに当該研究手法を適用した場合の効果機序を解明することにつながり，治療として新しいアプローチを開拓できる。このように本研究は，脳卒中な...

【概要】再分配における平等の問題は、福祉国家研究のみならず、哲学や思想などでも重要課題である一方で、その背後にある動機付けや心理過程については、直接のデータをもって分析されることはなかった。本研究は、福祉国家の所得階層構造（高中低所得層）を踏まえ実際の再分配の問題を考えるため、仮想社会における再分配ルール決定の際の参加者の脳の活動をfMRIで計測することで、平等をめぐる心理過程の解明した論文を自然科学英文...

【医歯薬学】社会医学：痛み／脳を含む研究件

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【医歯薬学】社会医学：思考／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：臓器連関／脳を含む研究件

【概要】精神的ストレスが原因となるたこつぼ心筋症の発症メカニズムは不明とされている。我々はモデル動物を用いて心尖部を支配する心臓交感神経中枢の同定を行い、その領域でアストロサイトによって活性化されるCcl2の発現上昇を確認した。また、Ccl2は交感神経中枢を活性化し、さらに星状神経節と心臓交感神経におけるNPYの発現を上昇させていた。一方でNPYはβ受容体刺激をブロックする陰性変力作用を有しており、Ccl...

【医歯薬学】社会医学：運動誘発性ストレス／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：視覚誘導性自己運動錯覚／脳を含む研究件

【キーワード】視覚誘導性自己運動錯覚 / 痙縮 / 脳機能 / 理学療法 / リハビリテーション科学 (他8件)

【概要】最近の我々の前向き介入研究では，KINVIS療法と運動療法を組み合わせて実施することで，脳卒中重度片麻痺患者の痙縮が明らかに低減する結果が得られた（徒手的な臨床検査による）。以上の臨床的現象と，すでに我々が有する脳機能評価との統合的考察による現時点での核心的問いは，「補足運動野や運動前野など高次運動関連領野から脊髄までを含んだ神経回路における機能的変化の結果として痙縮が低減するのではないか」という...

【医歯薬学】社会医学：事前分布／脳を含む研究件

❏複数の事前分布の学び分け：タイミング行動における神経基盤と心理物理学的機序の探究(22H00502)

【キーワード】タイミング / ベイズ推定 / 事前分布 / 脳 / 学習

【医歯薬学】社会医学：トレーニング／脳を含む研究件

【概要】加齢にともない脳内の神経細胞が変性、脱落する。この加齢にともなう神経細胞死に対して、運動に抑制効果があるかどうかについて我々は研究を進めている。今年度は、持久性トレーニングが、脳内のアルツハイマー型痴呆関連物質[アミロイド前駆体蛋白(APP),presenilin-1,リン酸化タウ(PHF-tau)]の蛋白量を変化させるかどうかについて、免疫組織化学的手法を用いて調べた。Wistar系の雄ラットを...

【医歯薬学】社会医学：身体所有感／脳を含む研究件

【概要】本研究の目的は「仮想身体であっても，それを自分が主体となって運動させることに成功し，かつ運動感覚を知覚すると報酬系神経回路が賦活する」という仮説を明らかにすることである。本研究が達成されれば，脳卒中などの中枢神経障害により感覚運動麻痺を呈する患者のリハビリテーションに当該研究手法を適用した場合の効果機序を解明することにつながり，治療として新しいアプローチを開拓できる。このように本研究は，脳卒中な...

【医歯薬学】社会医学：音楽／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【医歯薬学】社会医学：体力医学／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：胎児／脳を含む研究件

【概要】ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象として、胎児の脳のマクロな形態発達と胎動の発達を明らかにするため、日本側グループで行う分析を進めた。脳のマクロな形態の発達の分析に関しては、脳領域に応じた成長の違いをプロトマップ仮説に基づいて説明できるかどうかについて検討を行った。そのために、脳室の表面から皮質表面...

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【医歯薬学】社会医学：胎動／脳を含む研究件

【概要】ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象として、胎児の脳のマクロな形態発達と胎動の発達を明らかにするため、日本側グループで行う分析を進めた。脳のマクロな形態の発達の分析に関しては、脳領域に応じた成長の違いをプロトマップ仮説に基づいて説明できるかどうかについて検討を行った。そのために、脳室の表面から皮質表面...

【医歯薬学】社会医学：自発活動／脳を含む研究件

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【医歯薬学】社会医学：代償性反応／脳を含む研究件

【概要】「パラリンピアンの脳は神経リハビリテーションの最良モデルである」、本研究の結果、このような見方に至った。パラリンピアンは例外なく何らかの障害を有する。障害は先天性にせよ、中途にせよ、脳の代償性変化を誘導する。パラリンピアンの脳には、代償性変化に加えて、競技トレーニングに伴う使用依存的可塑性が生じるため、健常アスリート以上の脳再編が生じると考えられる。この脳の再編は、競技パフォーマンスを最大化するた...

【医歯薬学】社会医学：パフォーマンス／脳を含む研究件

【概要】運動強度が徐々に漸増し疲労困憊に至るランプ負荷運動を課し,運動に対する中枢の関与を傍証する目的で,運動中は,定期的な時間間隔で痛み閾値を測定する実験をまず実施した。運動中を通して温熱刺激に対する痛み閾値を1分毎に調べた。併せて交感神経出力の指標として瞳孔径も測定した。その結果,安静時に比較して,ランプ負荷運動中,有意な差異を認められなかったが,瞳孔径はAT付近の運動強度を境に増大した。この実験の結...

【医歯薬学】社会医学：主体感／脳を含む研究件

【概要】本研究の目的は「仮想身体であっても，それを自分が主体となって運動させることに成功し，かつ運動感覚を知覚すると報酬系神経回路が賦活する」という仮説を明らかにすることである。本研究が達成されれば，脳卒中などの中枢神経障害により感覚運動麻痺を呈する患者のリハビリテーションに当該研究手法を適用した場合の効果機序を解明することにつながり，治療として新しいアプローチを開拓できる。このように本研究は，脳卒中な...

【医歯薬学】社会医学：リズム／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【医歯薬学】社会医学：リハビリテーション科学／脳を含む研究件

【キーワード】視覚誘導性自己運動錯覚 / 痙縮 / 脳機能 / 理学療法 / リハビリテーション科学 (他8件)

【概要】最近の我々の前向き介入研究では，KINVIS療法と運動療法を組み合わせて実施することで，脳卒中重度片麻痺患者の痙縮が明らかに低減する結果が得られた（徒手的な臨床検査による）。以上の臨床的現象と，すでに我々が有する脳機能評価との統合的考察による現時点での核心的問いは，「補足運動野や運動前野など高次運動関連領野から脊髄までを含んだ神経回路における機能的変化の結果として痙縮が低減するのではないか」という...

【医歯薬学】社会医学：ひと／脳を含む研究件

【概要】再分配における平等の問題は、福祉国家研究のみならず、哲学や思想などでも重要課題である一方で、その背後にある動機付けや心理過程については、直接のデータをもって分析されることはなかった。本研究は、福祉国家の所得階層構造（高中低所得層）を踏まえ実際の再分配の問題を考えるため、仮想社会における再分配ルール決定の際の参加者の脳の活動をfMRIで計測することで、平等をめぐる心理過程の解明した論文を自然科学英文...

【医歯薬学】社会医学：骨格筋／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【医歯薬学】社会医学：MRS ／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【医歯薬学】社会医学：経頭蓋磁気刺激／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：認知／脳を含む研究件

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【医歯薬学】社会医学：痙縮／脳を含む研究件

【キーワード】視覚誘導性自己運動錯覚 / 痙縮 / 脳機能 / 理学療法 / リハビリテーション科学 (他8件)

【概要】最近の我々の前向き介入研究では，KINVIS療法と運動療法を組み合わせて実施することで，脳卒中重度片麻痺患者の痙縮が明らかに低減する結果が得られた（徒手的な臨床検査による）。以上の臨床的現象と，すでに我々が有する脳機能評価との統合的考察による現時点での核心的問いは，「補足運動野や運動前野など高次運動関連領野から脊髄までを含んだ神経回路における機能的変化の結果として痙縮が低減するのではないか」という...

【医歯薬学】社会医学：脳画像解析／脳を含む研究件

【キーワード】脳科学 / fMRI / 機械学習 / 複雑ネットワーク / 自然言語処理 (他11件)

【概要】本研究ではfMRI実験を行い、言語の連想タスクを行っている脳画像データを統計解析し、特に機械学習の方法(MVPA)を用いて、実験参加者の各時点での思考を分類し、予測するモデルを立てた。特に実験参加者間での予測モデルの精度劣化という問題を解決するため、データの時空間双方に亘る事後分析を行い、意味認知をめぐって、独自の素性選択法を提唱することにより、集団レベルでのMVPAの精度を向上させた。そのほか、...

【医歯薬学】社会医学：脳機能イメージング／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【医歯薬学】社会医学：カルシウムイメージング／脳を含む研究件

【概要】神経細胞の分散培養系を対象として，1.8 mm角の計測領域に，11,011個の電極を有するCMOSアレイにより，培養神経ネットワークの形状と活動の関係を調べた．軸索に沿って伝播する活動電位の速度は，細胞内で大きくばらついており，軸索が太い部分では速く，細い部分では遅かった．また，ネットワークが成熟した後でも，発火頻度の低い神経細胞は活発に移動していることがわかった．さらに，軸索刺激に対する神経活動...

【概要】脳のモデルとして,自己組織的に形される培神経細胞の神経回が注目されている.従来の研究では,培養神経細胞活動を計測・刺激するために,多点電極アレイ(Multi-electrode array, MEA)が広く用いられてきた.しかし,MEAでは,電気刺激を与えられる範囲が電極上のみに制限されるため,刺激可能な面積や分解能に限界がある.この欠点を解消するための基盤技術として,光照射で刺激部位を任意の大き...

【医歯薬学】社会医学：交感神経／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：運動誘発電位／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：マイクロアレイ／脳を含む研究件

【医歯薬学】社会医学：EEG ／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【医歯薬学】社会医学：反応時間／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：神経／脳を含む研究件

❏中区分90:人間医工学およびその関連分野(0)

【概要】脳内の回路は複雑であるがゆえに高度な情報処理を行うことができるが、まさにその複雑さが脳の本質的な理解を阻む最大の難関となって立ちはだかっている。そこで本研究では脳内の神経回路を単純化して体外で再現し、学習させ、神経回路の機能と仕組みを理解する事を目指す。シナプスや神経細胞の可塑的変化はこれまで多く観察されてきたが、小さな可塑的変化の集積によって引き起こされる回路全体の学習を体外で達成した報告は無い...

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【医歯薬学】社会医学：fNIRS ／脳を含む研究件

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【医歯薬学】社会医学：電気刺激／脳を含む研究件

【概要】ラット頭部に固定具および聴覚野硬膜上に16チャンネルマイクロ皮質脳波電極アレイを埋め込み，ラットを固定した上でレバーを操作させて，知覚を報告するように訓練した．これらを用いてラットの可聴閾値音圧を調べ，閾値付近でのラット聴皮質の神経活動がどのように異なるか調べた．この実験系を利用して，ラットの視床の電気刺激による知覚補綴効果を検討した．その結果，視床への電気刺激が，聴覚野でP3波と類似した神経活動...

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【医歯薬学】社会医学：体性感覚／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【医歯薬学】社会医学：ニューロリハビリテーション／脳を含む研究件

【概要】「パラリンピアンの脳は神経リハビリテーションの最良モデルである」、本研究の結果、このような見方に至った。パラリンピアンは例外なく何らかの障害を有する。障害は先天性にせよ、中途にせよ、脳の代償性変化を誘導する。パラリンピアンの脳には、代償性変化に加えて、競技トレーニングに伴う使用依存的可塑性が生じるため、健常アスリート以上の脳再編が生じると考えられる。この脳の再編は、競技パフォーマンスを最大化するた...

【医歯薬学】社会医学：軸索／脳を含む研究件

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【医歯薬学】社会医学：可塑性／脳を含む研究件

【概要】脳内の回路は複雑であるがゆえに高度な情報処理を行うことができるが、まさにその複雑さが脳の本質的な理解を阻む最大の難関となって立ちはだかっている。そこで本研究では脳内の神経回路を単純化して体外で再現し、学習させ、神経回路の機能と仕組みを理解する事を目指す。シナプスや神経細胞の可塑的変化はこれまで多く観察されてきたが、小さな可塑的変化の集積によって引き起こされる回路全体の学習を体外で達成した報告は無い...

【概要】「パラリンピアンの脳は神経リハビリテーションの最良モデルである」、本研究の結果、このような見方に至った。パラリンピアンは例外なく何らかの障害を有する。障害は先天性にせよ、中途にせよ、脳の代償性変化を誘導する。パラリンピアンの脳には、代償性変化に加えて、競技トレーニングに伴う使用依存的可塑性が生じるため、健常アスリート以上の脳再編が生じると考えられる。この脳の再編は、競技パフォーマンスを最大化するた...

【概要】3～4か月の短期的な運動や楽器練習をおこなう介入研究では、練習により高齢者の認知機能が向上するとともに、脳の部位間の活動同期レベルが減少し神経処理が効率化することが分かった。横断研究において、幼少期からのスポーツや楽器の訓練は、加齢により萎縮しやすい脳部位の灰白質容積を維持する可能性が示唆された。また、機能が低下している高齢者は視触覚統合場面において視覚情報を過度に用いること、高齢者は異世代の若者...

【医歯薬学】社会医学：性差／脳を含む研究件

【研究代表者】前川文彦独立行政法人国立環境研究所, 環境健康研究センター, 主任研究員 (40382866)

【概要】神経回路の性差は性行動や生殖生理等、性特有の機能の性差に結びつくのみならず、特定の疾患に対する罹患率の性差や環境要因に対する影響の感受性の性差を形成する基盤となる。様々な化学物質の曝露影響バイオマーカーとしてレトロトランスポゾンL1が知られているが、本研究では脳におけるその発現の性差について検討した。その結果、視索前野においてL1発現に性差がみられ、またそのL1発現の性差は環境因子と相互作用し変化...

❏魚類の脳における性差の形成機構の解明(22688015)

【研究期間】2010 - 2012

【概要】魚類の行動や内分泌のパターンには、顕著な性差が認められる。しかし、これらの性差が、どのような脳内メカニズムによって生じるのかについては、明らかとなっていない。本研究の結果、卵巣から放出される女性ホルモン(エストロゲン)のはたらきによって、メダカの脳内の特定領域で、性ホルモン代謝酵素の一種や、性ホルモン受容体がメスのみ、あるいはメスで多く発現するようになることが明らかとなった。このような脳内の性差が...

【キーワード】魚類 / 脳 / メダカ / 性差

❏魚類の性差を生み出す脳内メカニズムの解明(21880017)

【研究期間】2009 - 2010

【キーワード】性差 / メダカ / 脳 / 魚類 / 遺伝子発現

【概要】魚類の性差を生み出す脳内メカニズムを明らかにするため、メダカの脳において性特異的に発現する遺伝子の機能解析を行った。遺伝子産物の他、アンタゴニストや特異抗体の投与による行動の変化を解析し、着目した遺伝子のうちのいくつかが性特異的な行動に関与するという予備的データを得ることができた。ただ、確定的なデータを得るまでには至っていない。また、着目した遺伝子のいくつかについて、その転写産物と翻訳産物の脳内で...

【医歯薬学】社会医学：パラリンピック／脳を含む研究件

【概要】「パラリンピアンの脳は神経リハビリテーションの最良モデルである」、本研究の結果、このような見方に至った。パラリンピアンは例外なく何らかの障害を有する。障害は先天性にせよ、中途にせよ、脳の代償性変化を誘導する。パラリンピアンの脳には、代償性変化に加えて、競技トレーニングに伴う使用依存的可塑性が生じるため、健常アスリート以上の脳再編が生じると考えられる。この脳の再編は、競技パフォーマンスを最大化するた...

【医歯薬学】社会医学：近赤外線スペクトロスコピー(NIRS) ／脳を含む研究件

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【概要】睡眠時の乳児における脳の機能的ネットワークの発達を調べる研究を行った。生後２ヶ月および３ヶ月児を対象とし、睡眠中の脳活動の計測を行った。昼間に研究室に来訪した乳児が自然に入眠した状態で、脳の広い領域をカバーする94チャンネルNIRSを装着した。また、睡眠状態(sleep state)を計測するために、脳波および眼電計測用の電極を装着した。睡眠中の体動等の行動をビデオで観察しながら、約 20分程度の...

【医歯薬学】社会医学：情動／脳を含む研究件

【概要】(1) 種々の時空間周波数，空間周波数・方位バンド幅をもつ静的・動的なバンドパスノイズ刺激の気持ち悪さを決定づける特徴量を明らかにした研究成果が国際学術誌に公刊された．さらに，新たに色の効果を検討した結果，古典的な色彩調和・色嗜好研究で主張されてきた特定の色相や組み合わせに対する嗜好性は追試できないことを確認するとともに，特定の輝度・色の相関構造が一貫して気持ち悪さを引き起こすことを発見した．(2...

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【医歯薬学】社会医学：Body mass index (BMI) ／脳を含む研究件

❏脳波からの高品質な画像・音声復元技術の開発(22K19807)

【キーワード】脳 / BMI / デコーディング / 視覚 / 脳波

【医歯薬学】社会医学：感覚器／脳を含む研究件

【概要】ホヤと脊椎動物の間で相同と考えられる組織・器官として、間脳（網膜、松果体、視床下部等）、鼻プラコード、後脳および中軸組織（フロアプレート、脊索、内胚葉索）について、RNA-seq法によりトランスクリプトームを解析するとともに、これらの組織の発生調節に関わる細胞間シグナル、小分子RNA、転写因子の機能解析を行った。ホヤはカタユウレイボヤ、モルグラ類などを、脊椎動物はメダカを用いた。器官の中でも、視細...

【概要】脊椎動物は高度に発達した脳と感覚器をもち、これらのはたらきが脊椎動物の繁栄を支えている。脊椎動物に近縁なホヤ類の幼生は、微小だが脊椎動物と相同な脳と感覚器原基をもつ。ホヤと脊椎動物の間の遺伝子発現とその調節ネットワークの比較を通して、脊椎動物の複雑で高度な機能を備えた脳と感覚器の出現を可能にした背景と進化プロセスにせまった。ホヤで受精から眼や脳の細胞分化に至る過程を単一細胞レベルで明らかにし、脊椎...

【医歯薬学】社会医学：前頭前野／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：心拍／脳を含む研究件

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【医歯薬学】社会医学：運動療法／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：慢性疲労／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】社会医学：磁気共鳴機能画像法（fMRI）／脳を含む研究件

【キーワード】fMRI / perfusion / neurovascular coupling / 灌流画像法 / 自発性神経活動 (他8件)

【概要】巨視的神経回路の情報動態解析および異常の定量から新規バイオマーカーを得ること、又、その連携・相互作用を司る機構を明らかにすることを目指し、引き続き安静時fMRI解析法の開発を進めた。これまでの研究に引き続き、安静時fMRIの全脳性信号および局在性信号の動態解析を行った。具体的には、ヒト安静時fMRIにおける全脳広汎性の信号とresting state networksと呼ばれる大域的ネットワークの...

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【概要】再分配における平等の問題は、福祉国家研究のみならず、哲学や思想などでも重要課題である一方で、その背後にある動機付けや心理過程については、直接のデータをもって分析されることはなかった。本研究は、福祉国家の所得階層構造（高中低所得層）を踏まえ実際の再分配の問題を考えるため、仮想社会における再分配ルール決定の際の参加者の脳の活動をfMRIで計測することで、平等をめぐる心理過程の解明した論文を自然科学英文...

【医歯薬学】社会医学：ニューロイメージング／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【医歯薬学】社会医学：行動学／脳を含む研究件

【概要】魚類を含む脊椎動物の攻撃性を高める主因子は男性ホルモンであることが知られている。本研究ではメダカをモデル魚として用いて、男性ホルモンによる攻撃行動の誘導に関わる脳内メカニズムを明らかにすることを試みた。解析の結果、精巣由来の男性ホルモンが視床下部でオス特異的にバソトシン遺伝子の発現を誘導すること、その際、男性ホルモンは直接的にバソトシン遺伝子の転写を活性化し得ること、また、バソトシンは攻撃行動を促...

【医歯薬学】社会医学：実験心理学／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

❏正義観の心理・神経・生理・進化的基盤(24243068)

【研究期間】2012-04-01 - 2016-03-31

【研究代表者】大平英樹名古屋大学, 環境学研究科, 教授 (90221837)

【キーワード】正義 / 協力 / 経済ゲーム / 脳 / 神経画像法 (他9件)

【概要】利益と負担の配分の「正しさ」を分配的正義と呼ぶ。本研究では、我々ヒトの分配的正義の感覚がどのような生物学的基盤を持ち、どのように実社会において機能しているかを検討するために、ヒトを対象にした経済ゲームによる神経画像研究、霊長類の一種であるマーモセットを対象にした動物行動研究、犯罪者の人格道徳性と量刑判断の関連に関する社会心理学的研究、を行った。その結果、分配的正義の感覚とそれに基づく意思決定には背...

【医歯薬学】社会医学：意識／脳を含む研究件

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【概要】本研究では，視床・聴覚野を同時計測し，意識的な知覚に関わる神経活動の特徴を調べることを目的とした．当初の計画では，聴知覚を報告できるように，ラットにレバー操作を学習させ，意識にのぼった刺激と意識にのぼらなかった刺激に対する視床・聴覚野の神経活動を調べようと考えた．実際に，ラットが聴知覚を報告できるような行動実験系は構築できたが，視床・聴覚野を同時計測しながらの行動実験は，技術的な問題から実現できな...

【医歯薬学】歯学：筋筋膜痛／脳を含む研究件

【概要】口腔に慢性的に疼痛の生じているBMS患者群と疼痛の無い健常者に対し、侵害熱刺激・非侵害熱刺激による脳の賦活を計測した結果、BMS群右側手掌に与えた条件では背側帯状皮質、前運動野・補足運動野、島皮質、上側頭回、角回、視覚連合野、前頭野に強い賦活が見られた。　同条件でBMS群右側下口唇に与えた結果では、一次視覚野、前運動野・補足運動野、前頭前野背外側部、視覚連合野、紡錘状回、前頭前野、二次視覚野、腹側...

【医歯薬学】歯学：3次元培養／脳を含む研究件

❏血管新生と神経新生の融合による三次元脳組織工学の開拓(18K19937)

【研究代表者】須藤亮慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (20407141)

【キーワード】三次元培養 / 脳 / 血管新生 / 神経新生

【概要】本研究では組織工学の観点から、マイクロ流体デバイスを用いた三次元培養によって脳の三次元ユニット構造であるNeurovascular Unit（NVU）を再現することを目的とした。まず血管新生モデルの開発に注力し、次に神経新生モデルと組み合わせる方針で研究を進めた。まず初めに血管および神経それぞれの培養モデルの共通の培養プラットフォームとなるマイクロ流体デバイスを作製し、脳組織工学に適した血管新生モ...

【医歯薬学】歯学：咀嚼筋筋膜痛／脳を含む研究件

【概要】口腔に慢性的に疼痛の生じているBMS患者群と疼痛の無い健常者に対し、侵害熱刺激・非侵害熱刺激による脳の賦活を計測した結果、BMS群右側手掌に与えた条件では背側帯状皮質、前運動野・補足運動野、島皮質、上側頭回、角回、視覚連合野、前頭野に強い賦活が見られた。　同条件でBMS群右側下口唇に与えた結果では、一次視覚野、前運動野・補足運動野、前頭前野背外側部、視覚連合野、紡錘状回、前頭前野、二次視覚野、腹側...

【医歯薬学】歯学：組織工学／脳を含む研究件

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【医歯薬学】歯学：痛覚刺激／脳を含む研究件

【概要】口腔に慢性的に疼痛の生じているBMS患者群と疼痛の無い健常者に対し、侵害熱刺激・非侵害熱刺激による脳の賦活を計測した結果、BMS群右側手掌に与えた条件では背側帯状皮質、前運動野・補足運動野、島皮質、上側頭回、角回、視覚連合野、前頭野に強い賦活が見られた。　同条件でBMS群右側下口唇に与えた結果では、一次視覚野、前運動野・補足運動野、前頭前野背外側部、視覚連合野、紡錘状回、前頭前野、二次視覚野、腹側...

【医歯薬学】歯学：培養／脳を含む研究件

【概要】本研究では，多様性を生み出す能力を明らかにするために，シャーレ上に培養した神経回路において，どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた．特に，培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき，培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした．神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして，神経回路に部分的な神経集団が存在し，部分集団単位で逐次的...

【概要】ラットの胎児から神経細胞を取り出し，それをシャーレの上に神経細胞を播種し培養すると，混沌とした活動パターンを自発的に生成する神経回路に成長する．本研究では，神経回路の活動に基づいて適切なフィードバック刺激を与えると，混沌とした活動パターンから秩序を抽出できることを示した．このような混沌から抽出された秩序を利用してロボットを制御すると，迷路課題のような目的志向型課題も解決できた．この結果から，混沌か...

【概要】神経細胞の分散培養系を対象として，1.8 mm角の計測領域に，11,011個の電極を有するCMOSアレイにより，培養神経ネットワークの形状と活動の関係を調べた．軸索に沿って伝播する活動電位の速度は，細胞内で大きくばらついており，軸索が太い部分では速く，細い部分では遅かった．また，ネットワークが成熟した後でも，発火頻度の低い神経細胞は活発に移動していることがわかった．さらに，軸索刺激に対する神経活動...

【医歯薬学】歯学：コネクティビティ／脳を含む研究件

【概要】口腔に慢性的に疼痛の生じているBMS患者群と疼痛の無い健常者に対し、侵害熱刺激・非侵害熱刺激による脳の賦活を計測した結果、BMS群右側手掌に与えた条件では背側帯状皮質、前運動野・補足運動野、島皮質、上側頭回、角回、視覚連合野、前頭野に強い賦活が見られた。　同条件でBMS群右側下口唇に与えた結果では、一次視覚野、前運動野・補足運動野、前頭前野背外側部、視覚連合野、紡錘状回、前頭前野、二次視覚野、腹側...

【医歯薬学】歯学：ゲノム編集／脳を含む研究件

【概要】ミツバチ脳のキノコ体を構成するクラスIケニヨン細胞は、大型・中間型（mKastを発現）・小型の3つに分類される。本研究では、これらサブタイプの機能と進化の解析を行った。１）その結果、mKastは成虫の様々な脳機能に関与することを示唆した。２）世界で初めて、ミツバチでゲノム編集法を確立した。３）ケニヨン細胞サブタイプは、原始的なハバチ（1つ）から、寄生性のコマユバチ（2つ）、スズメバチ・ミツバチ（...

【医歯薬学】歯学：CT ／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】歯学：骨／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【医歯薬学】歯学：外分泌腺／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【医歯薬学】歯学：発生／脳を含む研究件

❏免疫系の役者が脳の発生過程において果たす役割の解明(22K19365)

【研究代表者】仲嶋一範慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (90280734)

【キーワード】脳 / 発生 / 免疫系

【概要】自閉症を高率に合併することが知られている結節性硬化症の責任遺伝子TSC2に変異をもつEkerラットのスパインを超微形態学的に検討し、多数の融合した異常ミトコンドリアとシナプス未形成のフィロポディアを確認した。また、発達期に発現するarcadlinという蛋白質のスパイン制御機構を明らかにした。結節性硬化症では、TSC2-Rheb-mTORの異常が何らかのメカニズムを介してミトコンドリアの増殖あるいは...

【医歯薬学】歯学：オルガノイド／脳を含む研究件

【概要】脳内の回路は複雑であるがゆえに高度な情報処理を行うことができるが、まさにその複雑さが脳の本質的な理解を阻む最大の難関となって立ちはだかっている。そこで本研究では脳内の神経回路を単純化して体外で再現し、学習させ、神経回路の機能と仕組みを理解する事を目指す。シナプスや神経細胞の可塑的変化はこれまで多く観察されてきたが、小さな可塑的変化の集積によって引き起こされる回路全体の学習を体外で達成した報告は無い...

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【医歯薬学】歯学：RT-PCR ／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】歯学：理学療法／脳を含む研究件

【キーワード】視覚誘導性自己運動錯覚 / 痙縮 / 脳機能 / 理学療法 / リハビリテーション科学 (他8件)

【概要】最近の我々の前向き介入研究では，KINVIS療法と運動療法を組み合わせて実施することで，脳卒中重度片麻痺患者の痙縮が明らかに低減する結果が得られた（徒手的な臨床検査による）。以上の臨床的現象と，すでに我々が有する脳機能評価との統合的考察による現時点での核心的問いは，「補足運動野や運動前野など高次運動関連領野から脊髄までを含んだ神経回路における機能的変化の結果として痙縮が低減するのではないか」という...

【医歯薬学】薬学：アレン／脳を含む研究件

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【医歯薬学】薬学：形態形成／脳を含む研究件

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【医歯薬学】薬学：自己組織化／脳を含む研究件

【概要】脳のモデルとして,自己組織的に形される培神経細胞の神経回が注目されている.従来の研究では,培養神経細胞活動を計測・刺激するために,多点電極アレイ(Multi-electrode array, MEA)が広く用いられてきた.しかし,MEAでは,電気刺激を与えられる範囲が電極上のみに制限されるため,刺激可能な面積や分解能に限界がある.この欠点を解消するための基盤技術として,光照射で刺激部位を任意の大き...

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【キーワード】ペトリネットワーク / 脳科学 / 制御システム / 学習 / 自己組織化 (他16件)

【概要】大規模複雑システムの制御は、適切なタイミングに適切な判断・指令を行う必要があるという点で脳機能と同じである。この視点に立ち、脳科学の最新の知見を活用した、従来よりより人間の判断機能に近い能力を持つ制御技術の確立を目標に研究を推進した。脳は各種機能が分散配置された機能局在構成である。そこで、まずはじめに、脳の機能局在を手本とし、制御に不可欠な学習機構を導入した大規模複雑システムの制御のための基本モデ...

【医歯薬学】薬学：活性酸素種／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【医歯薬学】薬学：遺伝子欠損マウス／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【キーワード】Rab35 / 神経細胞 / 初期発生 / 低分子量Gタンパク質 / Rab (他10件)

【概要】低分子量Gタンパク質Rab35は細胞内膜輸送や神経機能制御に関わると考えられているが、哺乳動物におけるRab35の生理的役割は明らかになっていない。本研究では、Rab35遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rab35遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rab35がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことが明らかとなった。 ...

【医歯薬学】薬学：動物／脳を含む研究件

【概要】本基盤研究(C)(1)企画調査では「動物の学習の生物学的理解」を中心課題に設定して、動物種による違いを生みだした進化の過程を再構築しながら、なおその中で保存されている共通性と普遍性を発見することを目的とした。そのために、動物行動学・行動生理学・認知心理学・神経科学の広い分野にわたって関連する研究者が最新の成果を持ち寄り二つのシンポジウム(神経科学会大会と動物学会大会)を実施すると共に研究会を開催し...

【医歯薬学】薬学：種差／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【医歯薬学】薬学：りん酸化／脳を含む研究件

❏老化にともなう神経細胞死を運動は抑制できるか?(11780059)

【研究期間】1999 - 2000

【キーワード】神経栄養因子 / 運動 / 脳 / 筋肉 / リン酸化

【概要】一過性の運動が、脳内の神経栄養因子の受容体を活性化するかどうかについて調べた。Wistar系の雄ラット(6週齢)を用い、走運動は5m/分のスピードから開始し,5分毎に5m/分づつ漸増、20m/分になった時点から30分間の運動を行った(合計45分間)。運動終了後、30分,1,2,4,8,12,24時間後にラットの大脳、小脳、脊髄を摘出した。免疫沈降には組織サンプルを160-600μg使用し、TrkB...

【医歯薬学】薬学：脊髄／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【医歯薬学】薬学：細胞死／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【医歯薬学】薬学：線虫／脳を含む研究件

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【医歯薬学】薬学：脳機能／脳を含む研究件

❏中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野(0)

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【キーワード】美 / 意識化過程 / 潜在／無意識 / 顕在／意識 / 連続フラッシュ抑制 (他22件)

【概要】本研究では，美的評価の価値表象に至る時間的過程について検討し，意識に到達する前段階の無意識的処理過程と，美しさの意識化に影響を与える無意識的影響過程について検討した。特に，顕在的側面については，絵画画像の連続評価課題における評価の時間的変動の検討において，潜在的（無意識的）側面については，連続フラッシュ抑制による美的評価をもとに実験的に検討した。特に，絵画画像の美しさが高いほど，無意識下であっても...

【キーワード】視覚誘導性自己運動錯覚 / 痙縮 / 脳機能 / 理学療法 / リハビリテーション科学 (他8件)

【概要】最近の我々の前向き介入研究では，KINVIS療法と運動療法を組み合わせて実施することで，脳卒中重度片麻痺患者の痙縮が明らかに低減する結果が得られた（徒手的な臨床検査による）。以上の臨床的現象と，すでに我々が有する脳機能評価との統合的考察による現時点での核心的問いは，「補足運動野や運動前野など高次運動関連領野から脊髄までを含んだ神経回路における機能的変化の結果として痙縮が低減するのではないか」という...

【医歯薬学】薬学：カルシニューリン／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【医歯薬学】薬学：発生・分化／脳を含む研究件

【概要】自閉症を高率に合併することが知られている結節性硬化症の責任遺伝子TSC2に変異をもつEkerラットのスパインを超微形態学的に検討し、多数の融合した異常ミトコンドリアとシナプス未形成のフィロポディアを確認した。また、発達期に発現するarcadlinという蛋白質のスパイン制御機構を明らかにした。結節性硬化症では、TSC2-Rheb-mTORの異常が何らかのメカニズムを介してミトコンドリアの増殖あるいは...

【医歯薬学】薬学：マウス／脳を含む研究件

【研究代表者】塚本哲防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 准教授 (90511460)

【概要】脳にある神経細胞を刺激して脳の神経活動を調整するニューロモジュレーションを実現する技術として，脳深部まで刺激でき，かつ非侵襲な音響刺激法に期待が掛かっている．しかしながら，脳にある神経細胞を再現性良く応答させることを実現できてない．そこで本研究は，極短音響パルスのエネルギ流束に依存して脳にある神経細胞が応答するか検証し，細胞応答により副作用なくマウスの運動反応が誘発されるのか検証し，極短音響パルス...

【概要】ヒト脳の磁気共鳴画像法（MRI）では脳座標へ脳領域名が対応した標準脳が存在する。しかしマウス脳には実用的なものが存在しない。関心領域（ROI）の設定が恣意的で、他の研究者のROIを再現できない。Allen研究所がマウス脳の3次元再構成データを2015年に公開した。本研究はこれをMRI解析で利用可能とすることを目的とした。その結果、柔軟なマウス標準脳を構築できた。研究目的に応じて脳領域総数を変更でき...

【研究代表者】前川文彦独立行政法人国立環境研究所, 環境健康研究センター, 主任研究員 (40382866)

【概要】神経回路の性差は性行動や生殖生理等、性特有の機能の性差に結びつくのみならず、特定の疾患に対する罹患率の性差や環境要因に対する影響の感受性の性差を形成する基盤となる。様々な化学物質の曝露影響バイオマーカーとしてレトロトランスポゾンL1が知られているが、本研究では脳におけるその発現の性差について検討した。その結果、視索前野においてL1発現に性差がみられ、またそのL1発現の性差は環境因子と相互作用し変化...

【医歯薬学】薬学：神経回路／脳を含む研究件

【概要】本研究では，多様性を生み出す能力を明らかにするために，シャーレ上に培養した神経回路において，どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた．特に，培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき，培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした．神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして，神経回路に部分的な神経集団が存在し，部分集団単位で逐次的...

【概要】神経細胞の分散培養系を対象として，1.8 mm角の計測領域に，11,011個の電極を有するCMOSアレイにより，培養神経ネットワークの形状と活動の関係を調べた．軸索に沿って伝播する活動電位の速度は，細胞内で大きくばらついており，軸索が太い部分では速く，細い部分では遅かった．また，ネットワークが成熟した後でも，発火頻度の低い神経細胞は活発に移動していることがわかった．さらに，軸索刺激に対する神経活動...

【医歯薬学】薬学：代謝／脳を含む研究件

【概要】脳血液中のヘモグロビンおよび脳組織中のシトクロムの酸素化状態の時間変化を同時計測するため、試作した多波長近赤外光源を用いた装置を用いた検討を進めた。成人を対象とし、前頭部または側頭部に光源から1、2、3、4cmの距離に配置したセンサーパッドを装着し、閉眼安静時(計測１)、呼吸の操作による低炭酸条件または高炭酸条件（計測２）、周期的呼吸条件（計測３）において、酸素化ヘモグロビン(oxy-Hb)、...

【医歯薬学】薬学：モデル動物／脳を含む研究件

【概要】平成6年度は、アルツハイマー病のモデル動物開発のための予備研究が主に行なわれた。まず、イヌにおける老人斑脳血管アミロイド症の発生動向を知る目的で、病理解剖されたイヌの脳を病理組織学的に検索し、老人斑,脳血管アミロイド症の有無を多症例について検討した結果,これらの脳病変をもつ症例が69例収集された。これらの症例を各々、老人斑のみ,血管アミロイド症のみ,老人斑と血管アミロイド症の両方の病変を持つ群に分...

【医歯薬学】薬学：生理活性物質／脳を含む研究件

❏アルキンタギングによる脳の病態生理学解明の新たなツールの開発と応用(20H02881)

【キーワード】アルキンタグ / 脳 / プローブ / 生理活性物質

【概要】脳細胞間の情報伝達は化学情報伝達物質のやり取りにより行われるが、これらの多くは分子量が数百から千程度の低分子量生理活性物質である。これらは、それ自体の分子量が500以上あるような蛍光色素による標識とその蛍光観察が適用できず、脳内での動態とその病態における変化などが謎に包まれてきた。そこで本研究では、脳の病態生理学に迫るため、これらの低分子量生理活性物質をアルキンにより標識して可視化解析することを試...

【医歯薬学】薬学：MRI ／脳を含む研究件

❏中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野(0)

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【概要】口腔に慢性的に疼痛の生じているBMS患者群と疼痛の無い健常者に対し、侵害熱刺激・非侵害熱刺激による脳の賦活を計測した結果、BMS群右側手掌に与えた条件では背側帯状皮質、前運動野・補足運動野、島皮質、上側頭回、角回、視覚連合野、前頭野に強い賦活が見られた。　同条件でBMS群右側下口唇に与えた結果では、一次視覚野、前運動野・補足運動野、前頭前野背外側部、視覚連合野、紡錘状回、前頭前野、二次視覚野、腹側...

【概要】ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象として、胎児の脳のマクロな形態発達と胎動の発達を明らかにするため、日本側グループで行う分析を進めた。脳のマクロな形態の発達の分析に関しては、脳領域に応じた成長の違いをプロトマップ仮説に基づいて説明できるかどうかについて検討を行った。そのために、脳室の表面から皮質表面...

【医歯薬学】薬学：環境応答性高分子／脳を含む研究件

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【医歯薬学】薬学：オピオイド受容体／脳を含む研究件

【概要】犬と猫でオピオイドの鎮痛作用や副作用に種差が生じる要因を明らかにするため、中枢神経系におけるオピオイド受容体の分布に着目し、受容体の分布領域や受容体のmRNA発現量を比較した。脳や脊髄において犬と猫ではオピオイド受容体の分布領域に大きな違いは認められないものの、視床、中脳水道周囲灰白質、脊髄背根神経節などの領域でオピオイド受容体のmRNA発現量に違いが認められた。これらの領域は鎮痛作用に重要な役...

【医歯薬学】薬学：抗酸化／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【医歯薬学】薬学：Gタンパク質／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【医歯薬学】薬学：脳脊髄液／脳を含む研究件

【研究代表者】野々村恵子 (田中恵子 / 野々村恵子) 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (70799246)

【キーワード】メカノセンシング / 脳脊髄液 / PIEZO / メカノセンサーチャネル / 脳 (他6件)

【概要】本年度は、目的とする細胞種においてメカノセンシング分子を欠損させるために、当該細胞種においてCreを発現するマウス系統と、メカノセンシング分子のfloxマウスの掛け合わせを行い、コンディショナルノックアウトマウスの作成を行なった。ノックアウトが想定通りに起こっているかを検証するために、マウスから組織を回収し、RNAscopeによりmRNAの発現レベルについて解析を行なった。その結果、mRNAの残存...

【医歯薬学】薬学：液性成分／脳を含む研究件

【研究代表者】野々村恵子 (田中恵子 / 野々村恵子) 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (70799246)

【キーワード】メカノセンシング / 脳脊髄液 / PIEZO / メカノセンサーチャネル / 脳 (他6件)

【概要】本年度は、目的とする細胞種においてメカノセンシング分子を欠損させるために、当該細胞種においてCreを発現するマウス系統と、メカノセンシング分子のfloxマウスの掛け合わせを行い、コンディショナルノックアウトマウスの作成を行なった。ノックアウトが想定通りに起こっているかを検証するために、マウスから組織を回収し、RNAscopeによりmRNAの発現レベルについて解析を行なった。その結果、mRNAの残存...

【医歯薬学】薬学：神経科学／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【概要】再分配における平等の問題は、福祉国家研究のみならず、哲学や思想などでも重要課題である一方で、その背後にある動機付けや心理過程については、直接のデータをもって分析されることはなかった。本研究は、福祉国家の所得階層構造（高中低所得層）を踏まえ実際の再分配の問題を考えるため、仮想社会における再分配ルール決定の際の参加者の脳の活動をfMRIで計測することで、平等をめぐる心理過程の解明した論文を自然科学英文...

【概要】もし今まで感知できなかった情報を、人工センサを通じて脳に直接送る方法が開発された時、被験体の脳はその情報を人工センサとともに、すみやかに同化し、活用することができるだろうか。本研究では、磁界の向きを感知し、脳へシグナルを送る「磁気知覚センサ」を開発した。この磁気知覚センサをラットの脳に刺激電極を介して接続することにより、ラットは一次視覚野に直接送られるシグナルを手掛かりとして空間記憶課題を解くこと...

【医歯薬学】薬学：メカノセンサーチャネル／脳を含む研究件

【研究代表者】野々村恵子 (田中恵子 / 野々村恵子) 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (70799246)

【キーワード】メカノセンシング / 脳脊髄液 / PIEZO / メカノセンサーチャネル / 脳 (他6件)

【概要】本年度は、目的とする細胞種においてメカノセンシング分子を欠損させるために、当該細胞種においてCreを発現するマウス系統と、メカノセンシング分子のfloxマウスの掛け合わせを行い、コンディショナルノックアウトマウスの作成を行なった。ノックアウトが想定通りに起こっているかを検証するために、マウスから組織を回収し、RNAscopeによりmRNAの発現レベルについて解析を行なった。その結果、mRNAの残存...

【医歯薬学】薬学：メカノセンシング／脳を含む研究件

【研究代表者】野々村恵子 (田中恵子 / 野々村恵子) 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (70799246)

【キーワード】メカノセンシング / 脳脊髄液 / PIEZO / メカノセンサーチャネル / 脳 (他6件)

【概要】本年度は、目的とする細胞種においてメカノセンシング分子を欠損させるために、当該細胞種においてCreを発現するマウス系統と、メカノセンシング分子のfloxマウスの掛け合わせを行い、コンディショナルノックアウトマウスの作成を行なった。ノックアウトが想定通りに起こっているかを検証するために、マウスから組織を回収し、RNAscopeによりmRNAの発現レベルについて解析を行なった。その結果、mRNAの残存...

【医歯薬学】薬学：アストロサイト／脳を含む研究件

【研究代表者】塚本哲防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 准教授 (90511460)

【概要】脳にある神経細胞を刺激して脳の神経活動を調整するニューロモジュレーションを実現する技術として，脳深部まで刺激でき，かつ非侵襲な音響刺激法に期待が掛かっている．しかしながら，脳にある神経細胞を再現性良く応答させることを実現できてない．そこで本研究は，極短音響パルスのエネルギ流束に依存して脳にある神経細胞が応答するか検証し，細胞応答により副作用なくマウスの運動反応が誘発されるのか検証し，極短音響パルス...

【医歯薬学】薬学：シナプス刈り込み／脳を含む研究件

【キーワード】シナプス回路 / シナプス刈込み / グルタミン酸受容体 / カルシウムイオン / シナプス (他13件)

【概要】生まれたばかりの個体のシナプス回路は、過剰で重複の多い混線回路である。生後早期の発達過程において、環境刺激や経験・訓練・学習に伴うシナプスの使用状況や神経活動の強弱に応じて、競合的なシナプス回路の強化と除去が起こる。その結果、未熟なシナプス回路は機能的で正確な投射関係を備えたシナプス回路へとリファインされ、正常な脳機能の発現基盤が完成する。この発達過程を経ることにより、ヒトでは臨界期と呼ばれる年少...

【医歯薬学】薬学：アポトーシス／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【医歯薬学】薬学：特異的遺伝子／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】薬学：アルツハイマー病／脳を含む研究件

【キーワード】抗体医薬 / 脳 / 血液脳関門 / アルツハイマー病 / 薬剤送達システム (他7件)

【概要】脳は血管内皮細胞間の結合が極めて強固なために、血管内腔から脳実質部への物質輸送が著しく制限されている(血液脳関門: BBB)。そのために、アルツハイマー病(AD)等の脳神経系(CNS)疾患の治療に十分量の薬剤を、全身投与によって脳実質部に送達し、機能させられない事が大きな課題となっている。すなわち、「BBBを越えて、抗体等の高分子医薬を高効率で脳実質部に送達して機能させる方法論を創出できるか？」と...

【概要】タウタンパク質の蓄積はアルツハイマー病を中心とする様々な神経変性疾患において確認されている現象であり、正常老化においても観察される。近年のマウスモデルに基づいて開発された薬剤の治験の失敗から、ヒトの疾患をヒト細胞を用いてmodelingするが重要であると我々は考えている。本研究では、タウタンパク質の機能解析を行うための、induced pluripotent stem cellから神経細胞を誘導す...

【概要】平成6年度は、アルツハイマー病のモデル動物開発のための予備研究が主に行なわれた。まず、イヌにおける老人斑脳血管アミロイド症の発生動向を知る目的で、病理解剖されたイヌの脳を病理組織学的に検索し、老人斑,脳血管アミロイド症の有無を多症例について検討した結果,これらの脳病変をもつ症例が69例収集された。これらの症例を各々、老人斑のみ,血管アミロイド症のみ,老人斑と血管アミロイド症の両方の病変を持つ群に分...

【医歯薬学】薬学：核酸医薬／脳を含む研究件

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【医歯薬学】薬学：分化／脳を含む研究件

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【概要】自閉症を高率に合併することが知られている結節性硬化症の責任遺伝子TSC2に変異をもつEkerラットのスパインを超微形態学的に検討し、多数の融合した異常ミトコンドリアとシナプス未形成のフィロポディアを確認した。また、発達期に発現するarcadlinという蛋白質のスパイン制御機構を明らかにした。結節性硬化症では、TSC2-Rheb-mTORの異常が何らかのメカニズムを介してミトコンドリアの増殖あるいは...

【医歯薬学】薬学：細胞／脳を含む研究件

❏「脳の形成」と「生活習慣病予防」に運動が必要なわけを探る-個体の運動解析モデルと細胞による運動解析モデルの開発-(13898001)

【概要】運動することが人間それ自身の脳及び身体の形成に必須な要因であり、本質的な課題であることを示し、その科学的背景を明らかにし、現時点で考え得る研究モデルを検討した。シンポジウムを2日間にわたり2部構成(第1部:総括的理解:個体の運動から運動の生命科学的基盤まで、I.運動は脳によって制御され、脳は運動により育てられる、II.運動を生命適応により理解する、第2部:運動の個体・細胞・分子の研究モデル、I.&...

【医歯薬学】薬学：活性酸素／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【医歯薬学】薬学：小胞体／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】薬学：血液脳関門／脳を含む研究件

【キーワード】抗体医薬 / 脳 / 血液脳関門 / アルツハイマー病 / 薬剤送達システム (他7件)

【概要】脳は血管内皮細胞間の結合が極めて強固なために、血管内腔から脳実質部への物質輸送が著しく制限されている(血液脳関門: BBB)。そのために、アルツハイマー病(AD)等の脳神経系(CNS)疾患の治療に十分量の薬剤を、全身投与によって脳実質部に送達し、機能させられない事が大きな課題となっている。すなわち、「BBBを越えて、抗体等の高分子医薬を高効率で脳実質部に送達して機能させる方法論を創出できるか？」と...

【概要】酵素補充療法(ERT)は、体内に足りない酵素を補充することで症状の改善を計る治療法で、疾患部位まで酵素を送り届け代謝を促すシステムを組み込んだ薬剤送達システム(DDS)は、とりわけ副作用の低い革新的治療法として期待されている。本課題では、生体内で酵素の反応場として最適な機能を具備するDDSに酵素を封入し、BBB通過用のリガンド分子を搭載することで、脳内に酵素の反応場を創出し、脳神経系(CNS)疾患...

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【医歯薬学】薬学：血管新生／脳を含む研究件

❏血管新生と神経新生の融合による三次元脳組織工学の開拓(18K19937)

【研究代表者】須藤亮慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 准教授 (20407141)

【キーワード】三次元培養 / 脳 / 血管新生 / 神経新生

【概要】本研究では組織工学の観点から、マイクロ流体デバイスを用いた三次元培養によって脳の三次元ユニット構造であるNeurovascular Unit（NVU）を再現することを目的とした。まず血管新生モデルの開発に注力し、次に神経新生モデルと組み合わせる方針で研究を進めた。まず初めに血管および神経それぞれの培養モデルの共通の培養プラットフォームとなるマイクロ流体デバイスを作製し、脳組織工学に適した血管新生モ...

【医歯薬学】薬学：プローブ／脳を含む研究件

❏アルキンタギングによる脳の病態生理学解明の新たなツールの開発と応用(20H02881)

【キーワード】アルキンタグ / 脳 / プローブ / 生理活性物質

【概要】脳細胞間の情報伝達は化学情報伝達物質のやり取りにより行われるが、これらの多くは分子量が数百から千程度の低分子量生理活性物質である。これらは、それ自体の分子量が500以上あるような蛍光色素による標識とその蛍光観察が適用できず、脳内での動態とその病態における変化などが謎に包まれてきた。そこで本研究では、脳の病態生理学に迫るため、これらの低分子量生理活性物質をアルキンにより標識して可視化解析することを試...

【医歯薬学】薬学：エネルギー代謝／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【医歯薬学】薬学：プロテオミクス／脳を含む研究件

【概要】本研究課題では、ミツバチの社会性行動の基盤となる脳神経機構と生理機構の解明を目指した。その結果、脳高次中枢（キノコ体）を形成する大型ケニヨン細胞の細胞特性を明らかにすると共に、新規な「中間型」ケニヨン細胞を発見した。また、採餌蜂では小型ケニヨン細胞と一部の「中間型」ケニヨン細胞が興奮していること、さらにオオスズメバチに対する「熱殺蜂球」を形成しているニホンミツバチの脳では、クラスIIケニヨン細胞が...

【医歯薬学】薬学：貪食／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【医歯薬学】薬学：ヘモグロビン／脳を含む研究件

【概要】脳血液中のヘモグロビンおよび脳組織中のシトクロムの酸素化状態の時間変化を同時計測するため、試作した多波長近赤外光源を用いた装置を用いた検討を進めた。成人を対象とし、前頭部または側頭部に光源から1、2、3、4cmの距離に配置したセンサーパッドを装着し、閉眼安静時(計測１)、呼吸の操作による低炭酸条件または高炭酸条件（計測２）、周期的呼吸条件（計測３）において、酸素化ヘモグロビン(oxy-Hb)、...

【医歯薬学】薬学：肺／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】薬学：DDS ／脳を含む研究件

❏核酸抗体と量子ドットから挑む脳DDS機能拡張型ナノ医薬の創製と見える化(22K19909)

【研究代表者】高橋理貴東京大学, 医科学研究所, 特任准教授 (00549529)

【キーワード】RNAアプタマー / 量子ドット / DDS / 脳

【概要】酵素補充療法(ERT)は、体内に足りない酵素を補充することで症状の改善を計る治療法で、疾患部位まで酵素を送り届け代謝を促すシステムを組み込んだ薬剤送達システム(DDS)は、とりわけ副作用の低い革新的治療法として期待されている。本課題では、生体内で酵素の反応場として最適な機能を具備するDDSに酵素を封入し、BBB通過用のリガンド分子を搭載することで、脳内に酵素の反応場を創出し、脳神経系(CNS)疾患...

【医歯薬学】薬学：がん／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】薬学：視覚野／脳を含む研究件

【概要】側頭葉の情報表現の知見を説明するために,自己組織化マップを形成する神経回路モデルにもとづき,アルゴリズムを提案した.従来の単峰性の局在発火をスパースな(まばらな)局在発火に置き換え,リング上の位置はスパースな局在発火の重心で表されるものとした.リング上の位置が少し変わると,それに従いスパースな局在発火の重心も少し変化するようになり,リング上での遠近関係は,スパースな局在発火の重心の位置にエンコード...

【医歯薬学】薬学：てんかん／脳を含む研究件

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【医歯薬学】薬学：神経細胞／脳を含む研究件

【概要】脳内の回路は複雑であるがゆえに高度な情報処理を行うことができるが、まさにその複雑さが脳の本質的な理解を阻む最大の難関となって立ちはだかっている。そこで本研究では脳内の神経回路を単純化して体外で再現し、学習させ、神経回路の機能と仕組みを理解する事を目指す。シナプスや神経細胞の可塑的変化はこれまで多く観察されてきたが、小さな可塑的変化の集積によって引き起こされる回路全体の学習を体外で達成した報告は無い...

【概要】本研究では，多様性を生み出す能力を明らかにするために，シャーレ上に培養した神経回路において，どのようにして静的な神経回路構造から動的な活動パターンが生じるかを調べた．特に，培養神経回路によるリザバー計算を考えたとき，培養神経回路のリザバーとしての特徴を明らかにした．神経回路が自発活動で時空間パターンの再現性と多様性を両立するメカニズムとして，神経回路に部分的な神経集団が存在し，部分集団単位で逐次的...

【概要】ラットの胎児から神経細胞を取り出し，それをシャーレの上に神経細胞を播種し培養すると，混沌とした活動パターンを自発的に生成する神経回路に成長する．本研究では，神経回路の活動に基づいて適切なフィードバック刺激を与えると，混沌とした活動パターンから秩序を抽出できることを示した．このような混沌から抽出された秩序を利用してロボットを制御すると，迷路課題のような目的志向型課題も解決できた．この結果から，混沌か...

【医歯薬学】薬学：神経細胞死／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【医歯薬学】薬学：炎症／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【概要】精神的ストレスが原因となるたこつぼ心筋症の発症メカニズムは不明とされている。我々はモデル動物を用いて心尖部を支配する心臓交感神経中枢の同定を行い、その領域でアストロサイトによって活性化されるCcl2の発現上昇を確認した。また、Ccl2は交感神経中枢を活性化し、さらに星状神経節と心臓交感神経におけるNPYの発現を上昇させていた。一方でNPYはβ受容体刺激をブロックする陰性変力作用を有しており、Ccl...

【医歯薬学】薬学：転写因子／脳を含む研究件

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【医歯薬学】薬学：神経変性疾患／脳を含む研究件

【概要】タウタンパク質の蓄積はアルツハイマー病を中心とする様々な神経変性疾患において確認されている現象であり、正常老化においても観察される。近年のマウスモデルに基づいて開発された薬剤の治験の失敗から、ヒトの疾患をヒト細胞を用いてmodelingするが重要であると我々は考えている。本研究では、タウタンパク質の機能解析を行うための、induced pluripotent stem cellから神経細胞を誘導す...

【医歯薬学】薬学：多能性幹細胞／脳を含む研究件

【キーワード】タンパク質品質管理機構 / 初期胚発生 / ゴルジ体 / 細胞膜タンパク質 / 小胞体 (他14件)

【概要】Rer1は、ゴルジ体における細胞膜タンパク質の品質管理に関わると考えられている。しかしながら、哺乳類におけるRer1の生理的役割や細胞膜タンパク質の品質管理における分子機構は不明な点を多く残している。本研究では、Rer1遺伝子欠損マウスを作成し、その表現型を解析した。Rer1遺伝子欠損マウスは胎生致死となり、Rer1がマウス初期胚発生に必須の役割を果たすことを見出した。また、Rer1がある種の疾患...

【医歯薬学】薬学：迷走神経／脳を含む研究件

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【医歯薬学】薬学：ミクログリア／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【医歯薬学】薬学：網膜／脳を含む研究件

【概要】ホヤと脊椎動物の間で相同と考えられる組織・器官として、間脳（網膜、松果体、視床下部等）、鼻プラコード、後脳および中軸組織（フロアプレート、脊索、内胚葉索）について、RNA-seq法によりトランスクリプトームを解析するとともに、これらの組織の発生調節に関わる細胞間シグナル、小分子RNA、転写因子の機能解析を行った。ホヤはカタユウレイボヤ、モルグラ類などを、脊椎動物はメダカを用いた。器官の中でも、視細...

【医歯薬学】薬学：抗体医薬／脳を含む研究件

【キーワード】抗体医薬 / 脳 / 血液脳関門 / アルツハイマー病 / 薬剤送達システム (他7件)

【概要】脳は血管内皮細胞間の結合が極めて強固なために、血管内腔から脳実質部への物質輸送が著しく制限されている(血液脳関門: BBB)。そのために、アルツハイマー病(AD)等の脳神経系(CNS)疾患の治療に十分量の薬剤を、全身投与によって脳実質部に送達し、機能させられない事が大きな課題となっている。すなわち、「BBBを越えて、抗体等の高分子医薬を高効率で脳実質部に送達して機能させる方法論を創出できるか？」と...

【医歯薬学】薬学：in vitro ／脳を含む研究件

【概要】脳内の回路は複雑であるがゆえに高度な情報処理を行うことができるが、まさにその複雑さが脳の本質的な理解を阻む最大の難関となって立ちはだかっている。そこで本研究では脳内の神経回路を単純化して体外で再現し、学習させ、神経回路の機能と仕組みを理解する事を目指す。シナプスや神経細胞の可塑的変化はこれまで多く観察されてきたが、小さな可塑的変化の集積によって引き起こされる回路全体の学習を体外で達成した報告は無い...

【医歯薬学】薬学：大脳皮質／脳を含む研究件

【概要】迷走神経刺激療法 (Vagus nerve stimulation; VNS) は，難治性てんかん発作に対する緩和的治療の一つで，体内に電気刺激装置を埋植し，左迷走神経を間歇的かつ慢性的に刺激する．VNSによる臨床的てんかん発作抑制効果が広く認められる一方で，その作用機序は未だ解明されていない．本研究では，動物実験と臨床研究により，VNSが大脳皮質の神経活動に与える影響を調べ，てんかん病態，知覚・...

【概要】もし今まで感知できなかった情報を、人工センサを通じて脳に直接送る方法が開発された時、被験体の脳はその情報を人工センサとともに、すみやかに同化し、活用することができるだろうか。本研究では、磁界の向きを感知し、脳へシグナルを送る「磁気知覚センサ」を開発した。この磁気知覚センサをラットの脳に刺激電極を介して接続することにより、ラットは一次視覚野に直接送られるシグナルを手掛かりとして空間記憶課題を解くこと...

【概要】感覚皮質の神経活動において，神経修飾物質が，情報処理の機能集団の形成と安定性に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした．特に，迷走神経刺激 (Vagus Nerve Stimulation; VNS) は，セロトニン系やノルアドレナリン系を介して，大脳皮質の神経活動に広範な調整作用を及ぼすことに着目し， VNSが聴覚皮質の神経活動に及ぼす影響を精査した．その結果，VNSにより，自発活動では局所的な...

【医歯薬学】薬学：ラット／脳を含む研究件

【キーワード】脳 / 神経 / ブレイン・コンピュータ・インターフェース / 聴覚 / ニューラルネットワーク (他13件)

【概要】本研究の目的は,第一に,大脳皮質の時空間的な神経活動に含まれる情報を翻訳する手法を開発することである.すなわち,多点計測した神経信号から,既知の情報を抽出できるシステム伝達関数の推定手法を提供する.第二に,このような神経活動の翻訳が,脳神経系をダイナミックなシステムとして捉える研究手法として有効であることを実証する. 時空間的な神経活動から神経情報処理機構を考察するために,ニューラルネットワークを...

【医歯薬学】看護学：イメージンク／脳を含む研究件

【概要】本研究では神経細胞集団による感覚情報の表現および、その状況依存的な修飾の解明を目的とした。特に、マウスの大脳皮質視覚野を対象として、集団神経活動での自然画像の表現や視覚弁別課題中の視覚応答を調べた。成果として、マウス一次視覚野においては、個々の細胞が表現する情報が多様であることで、少数の細胞により自然画像の表現が可能になっていることを明らかにした。また、予備実験の結果からマウス視覚野の視覚応答は弁...

【医歯薬学】看護学：血圧／脳を含む研究件

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【医歯薬学】看護学：情報処理／脳を含む研究件

【概要】神経細胞の分散培養系 (in vitro) とラットの聴覚野 (in vivo) といった脳組織を実験対象とし，これらの脳組織を計算資源として定量化する手法を検討した．具体的には，脳組織を物理リザバーと見なし，その情報処理の特性を情報処理容量（IPC）の定量化を試みた．IPCでは，特定の入力に対するリザバーの内部状態から，力学系の情報処理能力を調べる．具体的には，入力時系列を直行多項式分解する基底...

【医歯薬学】看護学：生体材料／脳を含む研究件

【概要】アルツハイマー病(AD)に代表される中枢神経系疾患を効果的に治癒するためには、血液脳関門(BBB)と呼ばれる生体内バリアを通過するだけでなく、脳実質部において、標的とする細胞にのみ薬剤を送達することが必要不可欠である。本研究では、生体内での安全性が担保された高分子をビルディングブロックとした核酸医薬を脳の神経細胞に選択的に送達する高分子集合体(PM)を開発した。ADモデルマウスを用いたin viv...

【医歯薬学】看護学：座位／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】看護学：老化／脳を含む研究件

❏タンパク工学を用いた老化におけるシナプス周囲コラーゲンの役割の解明(21KK0134)

【研究期間】2021-10-07 - 2025-03-31

【研究代表者】長井淳国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, チームリーダー (60892586)

【キーワード】タンパク / 脳 / 老化

【概要】ECMはすべての組織に存在する非細胞性の構成要素である。生化学的(分子シグナリング伝達の誘発・仲介)および生物力学的(物理的な足場)の両面で機能すると考えられている。これまで、ECMをコードする遺伝子を欠損させる研究により、ECM が発達(認知機能獲得)段階でシナプス可塑性に影響を与えることが示されてきた。しかし、老化(認知機能低下)における脳ECMの機能については未解明な点が多く残されている。...

【概要】タウタンパク質の蓄積はアルツハイマー病を中心とする様々な神経変性疾患において確認されている現象であり、正常老化においても観察される。近年のマウスモデルに基づいて開発された薬剤の治験の失敗から、ヒトの疾患をヒト細胞を用いてmodelingするが重要であると我々は考えている。本研究では、タウタンパク質の機能解析を行うための、induced pluripotent stem cellから神経細胞を誘導す...

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【医歯薬学】看護学：脳神経疾患／脳を含む研究件

【概要】タウタンパク質の蓄積はアルツハイマー病を中心とする様々な神経変性疾患において確認されている現象であり、正常老化においても観察される。近年のマウスモデルに基づいて開発された薬剤の治験の失敗から、ヒトの疾患をヒト細胞を用いてmodelingするが重要であると我々は考えている。本研究では、タウタンパク質の機能解析を行うための、induced pluripotent stem cellから神経細胞を誘導す...

【医歯薬学】看護学：加齢／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【概要】3～4か月の短期的な運動や楽器練習をおこなう介入研究では、練習により高齢者の認知機能が向上するとともに、脳の部位間の活動同期レベルが減少し神経処理が効率化することが分かった。横断研究において、幼少期からのスポーツや楽器の訓練は、加齢により萎縮しやすい脳部位の灰白質容積を維持する可能性が示唆された。また、機能が低下している高齢者は視触覚統合場面において視覚情報を過度に用いること、高齢者は異世代の若者...

【医歯薬学】看護学：脳波／脳を含む研究件

❏脳波からの高品質な画像・音声復元技術の開発(22K19807)

【キーワード】脳 / BMI / デコーディング / 視覚 / 脳波

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【概要】睡眠時の乳児における脳の機能的ネットワークの発達を調べる研究を行った。生後２ヶ月および３ヶ月児を対象とし、睡眠中の脳活動の計測を行った。昼間に研究室に来訪した乳児が自然に入眠した状態で、脳の広い領域をカバーする94チャンネルNIRSを装着した。また、睡眠状態(sleep state)を計測するために、脳波および眼電計測用の電極を装着した。睡眠中の体動等の行動をビデオで観察しながら、約 20分程度の...

【医歯薬学】看護学：海馬／脳を含む研究件

【概要】ニホンウナギの空間認知を調べる為に、モリス型迷路と類似した装置を開発し、ウナギの空間学習を初めて実験的に明らかにした。次にこの学習が迷路外の視覚手がかりを利用したものであること、大脳損傷が学習した空間記憶を障害するという知見を得た。嗅覚損傷、視覚損傷による遊泳運動の障害も分析した。ウナギ脳の外部形態を調べるための指標を開発し、他の魚種と比較してその特異性を明らかにした。 ...

【医歯薬学】看護学：ヒトiPS細胞／脳を含む研究件

【概要】本研究課題によって、ヒトiPS細胞から作製した大脳オルガノイドを軸索束組織を介してつなぎ合わせる技術を開発することができた。微細流路の両端に小さな部屋をもつ培養チップに2つの大脳オルガノイドを入れると、部屋の中のオルガノイドから伸長した軸索が流路内に入り、集まって束になる。軸索の先端は流路の逆側のオルガノイドにたどり着き、シナプスを形成してつながる。つなぎ合わされたオルガノイド間で神経活動がやり取...

【医歯薬学】看護学：生理学／脳を含む研究件

❏新規輸送体の発見に基づく、ビタミンCの体内動態制御機構と生理学的インパクトの追究(22K19369)

【概要】魚類を含む脊椎動物の攻撃性を高める主因子は男性ホルモンであることが知られている。本研究ではメダカをモデル魚として用いて、男性ホルモンによる攻撃行動の誘導に関わる脳内メカニズムを明らかにすることを試みた。解析の結果、精巣由来の男性ホルモンが視床下部でオス特異的にバソトシン遺伝子の発現を誘導すること、その際、男性ホルモンは直接的にバソトシン遺伝子の転写を活性化し得ること、また、バソトシンは攻撃行動を促...

【医歯薬学】看護学：ウイルス／脳を含む研究件

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、女王蜂(生殖カースト)が専ら産卵し、働き蜂(労働カースト)は育児や門番、採餌などの労働に携わる。ミツバチの働き蜂の天敵への攻撃行動は、自身が死亡する可能性が高い点で利他行動の代表例である。本研究では、働き蜂の攻撃行動を規定する分子的基盤を解析する目的で、攻撃的な働き蜂の脳で選択的に発現する遺伝子を検索した結果、攻撃蜂の脳に選択的に感染している新規なRNAウイルスを同定し...

【医歯薬学】看護学：BDNF ／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【医歯薬学】看護学：エクソソーム／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【医歯薬学】看護学：腸内細菌／脳を含む研究件

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【医歯薬学】看護学：エピジェネテイクス／脳を含む研究件

【研究代表者】前川文彦独立行政法人国立環境研究所, 環境健康研究センター, 主任研究員 (40382866)

【概要】神経回路の性差は性行動や生殖生理等、性特有の機能の性差に結びつくのみならず、特定の疾患に対する罹患率の性差や環境要因に対する影響の感受性の性差を形成する基盤となる。様々な化学物質の曝露影響バイオマーカーとしてレトロトランスポゾンL1が知られているが、本研究では脳におけるその発現の性差について検討した。その結果、視索前野においてL1発現に性差がみられ、またそのL1発現の性差は環境因子と相互作用し変化...

【医歯薬学】看護学：脳・神経／脳を含む研究件

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【概要】自閉症を高率に合併することが知られている結節性硬化症の責任遺伝子TSC2に変異をもつEkerラットのスパインを超微形態学的に検討し、多数の融合した異常ミトコンドリアとシナプス未形成のフィロポディアを確認した。また、発達期に発現するarcadlinという蛋白質のスパイン制御機構を明らかにした。結節性硬化症では、TSC2-Rheb-mTORの異常が何らかのメカニズムを介してミトコンドリアの増殖あるいは...

【医歯薬学】看護学：遺伝子／脳を含む研究件

【概要】自閉症を高率に合併することが知られている結節性硬化症の責任遺伝子TSC2に変異をもつEkerラットのスパインを超微形態学的に検討し、多数の融合した異常ミトコンドリアとシナプス未形成のフィロポディアを確認した。また、発達期に発現するarcadlinという蛋白質のスパイン制御機構を明らかにした。結節性硬化症では、TSC2-Rheb-mTORの異常が何らかのメカニズムを介してミトコンドリアの増殖あるいは...

【概要】本研究では、ミツバチが示す様々な社会性行動(特に、ダンスコミュニケーションと攻撃性)の分子的基盤を探るため、脳で領野や行動選択的に発現する遺伝子の同定と解析を進めた。主な研究成果は以下の通りである。 (1)新規な最初期遺伝子Kakuseiの発現を指標に、ダンスコミュニケーションに関わる脳領野を調べた結果、キノコ体(昆虫脳の高次中枢)の小型ケニヨン細胞の活動が採餌蜂とダンス蜂で亢進していることを見出...

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、女王蜂(生殖カースト)が専ら産卵し、働き蜂(労働カースト)は育児や門番、採餌などの労働に携わる。ミツバチの働き蜂の天敵への攻撃行動は、自身が死亡する可能性が高い点で利他行動の代表例である。本研究では、働き蜂の攻撃行動を規定する分子的基盤を解析する目的で、攻撃的な働き蜂の脳で選択的に発現する遺伝子を検索した結果、攻撃蜂の脳に選択的に感染している新規なRNAウイルスを同定し...

【医歯薬学】看護学：トランスボーダー／脳を含む研究件

❏新規輸送体の発見に基づく、ビタミンCの体内動態制御機構と生理学的インパクトの追究(22K19369)

【医歯薬学】看護学：網羅的解析／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】看護学：バイオマーカー／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【医歯薬学】看護学：骨盤底筋群／脳を含む研究件

【概要】メーカーと共同開発した世界初の立位CTを導入し、ファントム実験にて物理特性が従来の臥位CTと同等であること、臥位CTに比べ入退出時間が有意に短く、ワークフローが向上することを確認した。健常人180例で立位での人体の解剖学的構造を検討した。従来、脳は体位によって動くことはないとされてきたが、立位では位置の下垂が見られこと、肺は立位で容積が増大するが、変化率は葉により異なり、中葉は不変であること、骨盤...

【医歯薬学】看護学：乳幼児／脳を含む研究件

【概要】脳血液中のヘモグロビンおよび脳組織中のシトクロムの酸素化状態の時間変化を同時計測するため、試作した多波長近赤外光源を用いた装置を用いた検討を進めた。成人を対象とし、前頭部または側頭部に光源から1、2、3、4cmの距離に配置したセンサーパッドを装着し、閉眼安静時(計測１)、呼吸の操作による低炭酸条件または高炭酸条件（計測２）、周期的呼吸条件（計測３）において、酸素化ヘモグロビン(oxy-Hb)、...

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【概要】生後３ヶ月から２２ヶ月の１６名のヒト乳幼児の頭部の磁気共鳴画像(MRI)を用いて、脳と頭蓋の形態の特徴点を抽出し、サイズと形態の変化について分析を行った。脳の特定の領域に形態の変異の大きな場所があること、頭蓋は前後左右で異方的に成長すること、脳と頭蓋の特徴点の相対的な位置関係は安定していることが明らかになった。発達における脳と頭蓋の形態の多様性が、脳の進化につながる可能性を議論した。 ...

【医歯薬学】看護学：オキシトシン／脳を含む研究件

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【医歯薬学】看護学：発達／脳を含む研究件

【概要】ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象として、胎児の脳のマクロな形態発達と胎動の発達を明らかにするため、日本側グループで行う分析を進めた。脳のマクロな形態の発達の分析に関しては、脳領域に応じた成長の違いをプロトマップ仮説に基づいて説明できるかどうかについて検討を行った。そのために、脳室の表面から皮質表面...

【概要】発達期の脳を対象とし、機能的近赤外分光法(fNIRS)及び脳波計測を行い、生後３ヶ月児に生じる静睡眠中の紡錘波が、近傍の脳領域で脳血流の減少を引き起こすことを明らかにした。モデル研究により、脳の自発活動、脳血流、酸素代謝のリズムが、自発的に統合される機構を示した。16SrRNAメタゲノム解析による腸内細菌叢の分析と脳機能計測と分析を同時に行い、それらの間のあり得る関連性を実証するための基盤となるデ...

【概要】生後３ヶ月から２２ヶ月の１６名のヒト乳幼児の頭部の磁気共鳴画像(MRI)を用いて、脳と頭蓋の形態の特徴点を抽出し、サイズと形態の変化について分析を行った。脳の特定の領域に形態の変異の大きな場所があること、頭蓋は前後左右で異方的に成長すること、脳と頭蓋の特徴点の相対的な位置関係は安定していることが明らかになった。発達における脳と頭蓋の形態の多様性が、脳の進化につながる可能性を議論した。 ...

【医歯薬学】看護学：発達障害／脳を含む研究件

【概要】乳児期の脳と身体の活動が示す動的特徴は、認知発達の重要な拘束条件であると考えられる。本研究では、NIRSによる脳機能イメージングにより、視聴覚や言語に関わる脳の機能領域とネットワークの初期発達過程を明らかにした。また、自発運動を通じた認知的行動の変化や、自発運動と長期的発達の予後と関連を示す現象を提示した。発達における領域一般性と固有性、多重な時間スケールでの発展、予測性の発現等の理解に貢献した。...

【医歯薬学】看護学：栄養／脳を含む研究件

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【医歯薬学】看護学：時間／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【概要】我々の身体は，変動 (不確定性) に満ちた環境にありながら，精緻で安定した認識と行動を生成している．それが如何なる神経機序により実現されているのか？本研究は，この問題を独自に探求すべく，感覚情報の変動性に焦点をあて，脳機能測定 (fMRI, EEG, TMS) と心理物理学的測定を実施した．その結果，空間的変動性に関わる神経基盤 (外側後頭複合体) を特定し，また，時間的，空間的変動性に関わる心理...

【概要】本研究は，独自の心理物理学的発見に基づき，ヒトの身体知覚の時空的適応性の神経機序を探究した．機能的磁気共鳴画像法により，両手間の時間順序判断における確率論的最適化に関連する脳部位の候補を検出した．そして脳波によって関連脳部位候補の活動時間帯を推定し，経頭蓋磁気刺激による機能阻害実験を行った．これらの一連の脳機能計測の結果，事前の経験に応じて身体部位間の時間順序の判断精度を向上することに関与している...

【医歯薬学】看護学：サイトカイン／脳を含む研究件

【概要】精神的ストレスが原因となるたこつぼ心筋症の発症メカニズムは不明とされている。我々はモデル動物を用いて心尖部を支配する心臓交感神経中枢の同定を行い、その領域でアストロサイトによって活性化されるCcl2の発現上昇を確認した。また、Ccl2は交感神経中枢を活性化し、さらに星状神経節と心臓交感神経におけるNPYの発現を上昇させていた。一方でNPYはβ受容体刺激をブロックする陰性変力作用を有しており、Ccl...

【医歯薬学】看護学：シグナル伝達／脳を含む研究件

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【医歯薬学】看護学：縦断研究／脳を含む研究件

【概要】ウィーン市立総合病院で撮像された胎児期の脳の構造画像(MRI T2)、及び全身運動画像（SSFP法を用いたcine MRI）を対象として、胎児の脳のマクロな形態発達と胎動の発達を明らかにするため、日本側グループで行う分析を進めた。脳のマクロな形態の発達の分析に関しては、脳領域に応じた成長の違いをプロトマップ仮説に基づいて説明できるかどうかについて検討を行った。そのために、脳室の表面から皮質表面...

【医歯薬学】看護学：ストレス／脳を含む研究件

【概要】精神的ストレスが原因となるたこつぼ心筋症の発症メカニズムは不明とされている。我々はモデル動物を用いて心尖部を支配する心臓交感神経中枢の同定を行い、その領域でアストロサイトによって活性化されるCcl2の発現上昇を確認した。また、Ccl2は交感神経中枢を活性化し、さらに星状神経節と心臓交感神経におけるNPYの発現を上昇させていた。一方でNPYはβ受容体刺激をブロックする陰性変力作用を有しており、Ccl...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

❏ストレスの脳エネルギー代謝に及ぼす影響に関する工学的基礎研究(07808059)

【研究テーマ】環境影響評価(含放射線生物学)

【研究代表者】迫田章義東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (30170658)

【研究期間】1995 - 1996

【キーワード】ストレス / 脳 / 血液脳関門 / グルコース / パルス応答

【概要】現代社会はストレス社会と言われているように、ストレスが誘因となる疾患であるストレス症に苦しんでいる人も多く、このため生体のストレス応答に関する研究は今日様々な分野で活発に行われている。本研究ではマクロで工学的な視点からストレス応答にアプローチする第1歩として、パルス応答法の応用により脳へのエネルギー輸送と内部での消費を簡便迅速に測定する手法を開発し、さらにその手法のストレスの客観的評価に対する有効...

【医歯薬学】看護学：痴呆／脳を含む研究件

【概要】加齢にともない脳内の神経細胞が変性、脱落する。この加齢にともなう神経細胞死に対して、運動に抑制効果があるかどうかについて我々は研究を進めている。今年度は、持久性トレーニングが、脳内のアルツハイマー型痴呆関連物質[アミロイド前駆体蛋白(APP),presenilin-1,リン酸化タウ(PHF-tau)]の蛋白量を変化させるかどうかについて、免疫組織化学的手法を用いて調べた。Wistar系の雄ラットを...

【医歯薬学】看護学：うつ／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【医歯薬学】看護学：認知機能／脳を含む研究件

【概要】音楽家の脳機能の解明を目的とし、音楽リズム処理機能と精神疾患の関連性、音楽リズム処理や和音処理機能の神経基盤、音楽演奏評価と視覚情報の関連性、音楽家の身体運動制御やドラマージストニアの身体症状の解明等、以下(1)-(7)の研究を推進した。(1) 前年度に引き続き、研究分担者と連携してマルチモーダル脳機能イメージング手法(核磁気共鳴画像法 [MRI]、核磁気共鳴スペクトロスコピー法 [MRS]、経頭...

【概要】3～4か月の短期的な運動や楽器練習をおこなう介入研究では、練習により高齢者の認知機能が向上するとともに、脳の部位間の活動同期レベルが減少し神経処理が効率化することが分かった。横断研究において、幼少期からのスポーツや楽器の訓練は、加齢により萎縮しやすい脳部位の灰白質容積を維持する可能性が示唆された。また、機能が低下している高齢者は視触覚統合場面において視覚情報を過度に用いること、高齢者は異世代の若者...

【医歯薬学】看護学：感染／脳を含む研究件

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、女王蜂(生殖カースト)が専ら産卵し、働き蜂(労働カースト)は育児や門番、採餌などの労働に携わる。ミツバチの働き蜂の天敵への攻撃行動は、自身が死亡する可能性が高い点で利他行動の代表例である。本研究では、働き蜂の攻撃行動を規定する分子的基盤を解析する目的で、攻撃的な働き蜂の脳で選択的に発現する遺伝子を検索した結果、攻撃蜂の脳に選択的に感染している新規なRNAウイルスを同定し...

【医歯薬学】看護学：遺伝子発現／脳を含む研究件

❏魚類の性差を生み出す脳内メカニズムの解明(21880017)

【研究期間】2009 - 2010

【キーワード】性差 / メダカ / 脳 / 魚類 / 遺伝子発現

【概要】魚類の性差を生み出す脳内メカニズムを明らかにするため、メダカの脳において性特異的に発現する遺伝子の機能解析を行った。遺伝子産物の他、アンタゴニストや特異抗体の投与による行動の変化を解析し、着目した遺伝子のうちのいくつかが性特異的な行動に関与するという予備的データを得ることができた。ただ、確定的なデータを得るまでには至っていない。また、着目した遺伝子のいくつかについて、その転写産物と翻訳産物の脳内で...

❏魚類の脳内で性特異的に発現する遺伝子の探索(17780159)

【研究代表者】大久保範聡基礎生物学研究所, 生殖生物学研究部門, 助教 (10370131)

【研究期間】2005 - 2006

【キーワード】メダカ / 性差 / 性的可逆性 / 脳 / 遺伝子発現 (他7件)

【概要】魚類の脳は生涯にわたり、性的可逆性をもち、外的・内的要因により、容易にその性が逆転し得るという興味深い特徴をもつ。そのような魚類の脳については、古くから多くの関心が集められてきたが、なぜ、魚類の脳が性的可逆性をもつのかについての分子メカニズムは全く明らかとなっていない。そればかりか、そもそも魚類の脳に性差があるのかといった基本的なことさえもはっきりしていないのが現状であった。そこで本研究では、メダ...

【概要】ミツバチは社会性昆虫であり、その働き蜂は8字ダンスにより仲間に花の位置を教えるという高次行動を示す。ミツバチの脳では感覚統合や記憶・学習の中枢であるキノコ体が顕著に発達しており、キノコ体を構成する介在神経(ケニヨン細胞)は、細胞体の大きさから、大型と小型の2種類に分類される。我々はミツバチの高次行動に関わる遺伝子の候補として、大型と小型のケニヨン細胞の各々に特異的に発現する遺伝子(Mblk-1とK...

【医歯薬学】看護学：放射線／脳を含む研究件

【概要】本研究は胚が透明で脳を可視化できるメダカ胚を利用して、中脳視蓋においてミクログリアが放射線損傷によりアポトーシスを起こした神経細胞を取り込み、消化して除去する一連の貪食プロセスを詳細に調べそれらの分布を3次元立体構築により空間的に明らかにした。この中で、p53遺伝子が欠損していて放射線による神経細胞のアポトーシスが極めて少ないメダカ胚でも、多くのアポトーシスが誘導される野生型メダカ胚とほぼ同数のミ...

【医歯薬学】看護学：視覚／脳を含む研究件

【概要】(1) 種々の時空間周波数，空間周波数・方位バンド幅をもつ静的・動的なバンドパスノイズ刺激の気持ち悪さを決定づける特徴量を明らかにした研究成果が国際学術誌に公刊された．さらに，新たに色の効果を検討した結果，古典的な色彩調和・色嗜好研究で主張されてきた特定の色相や組み合わせに対する嗜好性は追試できないことを確認するとともに，特定の輝度・色の相関構造が一貫して気持ち悪さを引き起こすことを発見した．(2...

【概要】系列的にサンプルされた視覚情報に基づくダイナミックな知覚的意思決定のメカニズムを解明するため，以下の実験的・計算論的研究を実施した．(1) 線分要素の方位の平均と分散が時間的に変動しつつ高速に提示される動的なテクスチャ刺激の平均方位をできるだけ早く回答させる実験をおこない，観察者の意思決定を決定づける各時刻の刺激情報を反応時間にロックした心理物理学的逆相関解析により導出した．その結果，反応の400...

【医歯薬学】看護学：自律神経／脳を含む研究件

【概要】哺乳類において雌雄のつがい形成・維持に関わることが知られている神経ペプチド「オキシトシン」に着目し，カラスを対象とし，同性間（オス間）の宥和関係の形成・維持に関わる生理メカニズムを検討した。オス間の宥和関係はこれまで社会性哺乳類において報告されていたがそれが形成促進される環境要因は明らかではなかった。2021年度，本研究ではオス3個体を約2週間同居飼育することで，次第に2対1の社会交渉に落ち着き，...

【概要】本研究では，複雑な社会行動が進化している鳥類カラスを対象に，情動が介在する社会行動機能と生理機構の解明を行った．カラスの飼育群れ内および2個体間で生じる競合・宥和行動について，（１）行動機能，（２）行動調節機構，（３）自律神経系の関与を調べた．（１）では，飼育群れの社会行動の長期データから，同性個体間の利他的羽繕いが，優位性誇示の機能を持つことを発見した．（２）では，3個体同時交渉における個体間距...

【概要】運動強度が徐々に漸増し疲労困憊に至るランプ負荷運動を課し,運動に対する中枢の関与を傍証する目的で,運動中は,定期的な時間間隔で痛み閾値を測定する実験をまず実施した。運動中を通して温熱刺激に対する痛み閾値を1分毎に調べた。併せて交感神経出力の指標として瞳孔径も測定した。その結果,安静時に比較して,ランプ負荷運動中,有意な差異を認められなかったが,瞳孔径はAT付近の運動強度を境に増大した。この実験の結...

【医歯薬学】看護学：統合失調症／脳を含む研究件

【概要】リズム知覚生成の個人差に関する音楽神経科学研究を実施した。iOS版ハーバード式ビート評価テスト(HBAT)の開発と信頼性評価を行い、リズム知覚生成の個人差をiPhoneやiPadで簡便に客観評価できる手法を開発した。核磁気共鳴画像法(MRI)・赤外線スペクトロスコピー(NIRS)による脳機能構造評価を実施し、HBATで評価したリズム知覚の個人差に小脳灰白質構造の個人差が関連していること、HBATで...

【医歯薬学】看護学：リハビリテーション／脳を含む研究件

【キーワード】視覚誘導性自己運動錯覚 / 痙縮 / 脳機能 / 理学療法 / リハビリテーション科学 (他8件)

【概要】最近の我々の前向き介入研究では，KINVIS療法と運動療法を組み合わせて実施することで，脳卒中重度片麻痺患者の痙縮が明らかに低減する結果が得られた（徒手的な臨床検査による）。以上の臨床的現象と，すでに我々が有する脳機能評価との統合的考察による現時点での核心的問いは，「補足運動野や運動前野など高次運動関連領野から脊髄までを含んだ神経回路における機能的変化の結果として痙縮が低減するのではないか」という...

【医歯薬学】看護学：学習／脳を含む研究件

❏中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野(0)

【概要】脳内の回路は複雑であるがゆえに高度な情報処理を行うことができるが、まさにその複雑さが脳の本質的な理解を阻む最大の難関となって立ちはだかっている。そこで本研究では脳内の神経回路を単純化して体外で再現し、学習させ、神経回路の機能と仕組みを理解する事を目指す。シナプスや神経細胞の可塑的変化はこれまで多く観察されてきたが、小さな可塑的変化の集積によって引き起こされる回路全体の学習を体外で達成した報告は無い...

【医歯薬学】看護学：意思決定／脳を含む研究件

【概要】系列的にサンプルされた視覚情報に基づくダイナミックな知覚的意思決定のメカニズムを解明するため，以下の実験的・計算論的研究を実施した．(1) 線分要素の方位の平均と分散が時間的に変動しつつ高速に提示される動的なテクスチャ刺激の平均方位をできるだけ早く回答させる実験をおこない，観察者の意思決定を決定づける各時刻の刺激情報を反応時間にロックした心理物理学的逆相関解析により導出した．その結果，反応の400...

【医歯薬学】看護学：遺伝子診断／脳を含む研究件

【概要】近年、未知の分子を含む遺伝子発現量を定量的にかつ、大量に解析する方法として、SAGE法(Serial Analysis of Gene Expression)が開発された。SAGE法は遺伝子と一対一に対応すると考えられる約10bpの塩基配列をtagとして大量に塩基配列解析を行うものであり、定量的な遺伝子発現解析が可能である。本研究ではグリオーマ遺伝子診断法の開発を目的として、NCI (Natio...

【医歯薬学】看護学：酸化ストレス／脳を含む研究件

【概要】【目的】脳由来神経栄養因子BDNFは神経細胞の発生、成長、維持、再生を促進させるが、最近の研究からうつやアルコール依存において血中BDNF量が減少することが示されており、うつ病のバイオマーカーや治療標的として注目されている。また、BDNFは脳以外の腸管粘膜においても発現することが明らかになっており、脳腸相関の観点から食による腸由来BDNFの制御が脳機能制御に重要な役割を果たす可能性がある。近年の...

【研究代表者】近藤嘉高地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (20507397)

【キーワード】ビタミンC / アスコルビン酸 / 機能性食品 / 抗酸化 / ノックアウト (他14件)

【概要】ビタミンCを合成できないSMP30/GNLノックアウトマウスは、活性酸素種(ROS)の産生が亢進するかどうか、機能性食品の抗酸化能を評価できるかどうかを検討した。VC欠乏マウスの全身組織におけるROS産生は、顕著に増加した。また、ROS消去能をもつ水素水の投与は、VC欠乏マウスの脳におけるROS産生を抑制した。本研究から、VC欠乏マウスを用いた機能性食品の抗酸化能評価システムが確立された。 ...

【概要】1.トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)の酸化ストレス下での新規機能の解明 TrpRSは、tRNAにトリプトファンを結合させる反応(アミノアシル化)を触媒する酵素である。今回、ヒトのTrpRSの新規機能を探索したところ、酸化ストレス下で、ある有機化合物と複合体を形成することを発見した。現在、部位特異的アミノ酸置換体を作製し、分子レベルでの制御メカニズム、及び、生理機能の解明を目指している...

【医歯薬学】看護学：新生児／脳を含む研究件

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...

【医歯薬学】看護学：適応／脳を含む研究件

❏「脳の形成」と「生活習慣病予防」に運動が必要なわけを探る-個体の運動解析モデルと細胞による運動解析モデルの開発-(13898001)

【概要】運動することが人間それ自身の脳及び身体の形成に必須な要因であり、本質的な課題であることを示し、その科学的背景を明らかにし、現時点で考え得る研究モデルを検討した。シンポジウムを2日間にわたり2部構成(第1部:総括的理解:個体の運動から運動の生命科学的基盤まで、I.運動は脳によって制御され、脳は運動により育てられる、II.運動を生命適応により理解する、第2部:運動の個体・細胞・分子の研究モデル、I.&...

【医歯薬学】看護学：メンタルヘルス／脳を含む研究件

【キーワード】スポーツ生理学 / メンタルヘルス / 運動処方 / 自律神経機能 / 大脳皮質運動野 (他35件)

【概要】身体運動がメンタルヘルス改善効果をもたらすメカニズムを分子・細胞レベルにおいて実験動物及びヒトを対象として検討し、運動動処方プログラム開発のための基礎的資料を得ることを目的とした。長期間の運動トレーニング及び一過性の運動は、大脳皮質運動野における脳神経細胞の形態的、機能的変化を引き起こし、結果的にメンタルヘルスの改善がもたらされる可能性が考えられる。 ...

【概要】本研究では、運動が慢性ストレス症候群の生理機能に及ぼす影響を自律神経機能、呼吸循環系、脳機能の応答を指標として検討し、メンタルヘルス改善のための運動処方プログラムの開発を行うための基礎的資料を得ることを目的とした。呼吸循環系の研究では、中高齢者に対するコンバインドトレーニングすなわち有酸素性及び無酸素性トレーニングの実施がメンタルストレス、体力、頸動脈循環、生活習慣病の危険因子に及ぼす影響を明らか...

【医歯薬学】看護学：睡眠／脳を含む研究件

【概要】睡眠時の乳児における脳の機能的ネットワークの発達を調べる研究を行った。生後２ヶ月および３ヶ月児を対象とし、睡眠中の脳活動の計測を行った。昼間に研究室に来訪した乳児が自然に入眠した状態で、脳の広い領域をカバーする94チャンネルNIRSを装着した。また、睡眠状態(sleep state)を計測するために、脳波および眼電計測用の電極を装着した。睡眠中の体動等の行動をビデオで観察しながら、約 20分程度の...

【概要】ヒトの脳の形態形成から行動生成に至る初期発達のダイナミクスの解明を目指した。胚子・胎児標本のMR顕微鏡画像、CT画像、連続組織切片画像等から、脳の三次元情報を抽出し、形態形成の基本的な現象を明らかにした。新生児期のfNIRS計測で、血液酸素化動態と脳の自発活動の発達を鋭敏に示す指標を発見した。乳児期のfNIRSや脳波の計測より、睡眠覚醒によって変化する機能的ネットワークや感覚処理の基本性質を明らか...