複数の感覚入力の統合による動作識別の神経回路基盤
- プログラム
- ライフサイエンス研究助成
- 所属機関
- 自然科学研究機構
- 所属部署
- 基礎生物学研究所 神経行動学研究部門
- 申請年度
- 2023年度
- キーワード
- 前庭 視覚 耳石器官 空間知覚 ゼブラフィッシュ
- 研究結果の概要
- 本研究では、複数の感覚入力による動作識別における神経回路基盤の解明を目指し、刺激・計測装置の作製とゼブラフィッシュを用いた神経活動・行動解析を行った。 まず、電動直線ステージを用いた装置により、直線加速度の周波数が内耳の耳石器官内でトポグラフィックに符号化されることを明らかにした。 次に、左右傾斜に対して仔魚も成魚も胴体屈曲によって直立姿勢を回復する行動戦略が共有されていることを示した。 また、頭部の前後傾斜に対して頭部を安定化させる行動を魚も行うことを明らかにしたうえで、その神経回路を同定し、これが四足動物の前庭頚反射回路の進化的基盤である可能性を提示した。さらに、動作中の深部ニューロン活動を単一細胞レベルで調べるため、小型二光子顕微鏡を傾斜刺激装置に搭載したイメージング系を構築して実用性を検証し、前庭神経核ニューロン群の活動計測に成功した。本成果は、さまざまな動作中の神経情報処理の解明を進めるものである。
- 公表論文