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生体脳内１細胞での適応回路再編成の時空間分子メカニズムの解明
経験依存的な脳内神経回路の再編成は、生後の正常な発達、外部環境への適応や様々な学習・記憶に不可欠であることが知られている。しかしながら、このような神経回路の再編成がどの細胞のどのシナプスにおいて、どのような分子メカニズム […]
逆行性バーコーディングによる局所神経回路構造の解明
神経細胞は大きく分けて興奮性・抑制性という２タイプ、その下に多様なサブタイプを持ち、それぞれが独自の神経回路接続を持つと考えられます。RNA-seqや 蛍光 in-situ hybridization (FISH) は細 […]
前頭前皮質−線条体回路を構成する細胞の機能的活動特性の精査
大脳皮質–基底核回路は、適応的な行動選択を行うために、様々なシグナルを伝達する。前頭前皮質から線条体への神経路は、報酬に基づく意思決定に関与するさまざまな情報を送る重要な経路であるが、中でも内側前頭前皮質（mPFC）は、 […]
多様な行動を適応的に創出する回路遷移機構のセンサスに基づく解明
外界との相互作用のなかで生存に適した行動を選択することは、脳神経系の最も重要な機能です。しかしながら、細胞集団の神経活動パターンがどのようにして展開し、特定の行動の生成に結びつくのか、その仕組みは未だ明らかになっていませ […]
記憶遷移を担う神経回路ダイナミクスの神経ペプチドによる修飾メカニズム
動物は、危険な状況を学習・記憶し、生き抜く能力をもちます。この様な動物の適応行動に必要な学習・記憶能は、加齢に伴い低下します。その原因として、神経細胞の変性・細胞死が加齢により増加することや、神経伝達物質を介したシナプス […]
トランスラトームダイナミクスから探る適応の多様性
神経回路の可塑的な機能変化は動物の行動適応の根幹であり、個別シナプスから細胞集団まで異なる階層にわたり研究されてきました。経験や状態変化に応じて獲得した可塑的変化の維持には、特定細胞での新規タンパク質合成が重要であること […]
歌学習発達に伴う聴覚記憶神経回路の高次機能適応センサス
生後の発達期、「臨界期」には生得的に（遺伝的にプログラムされて）形成される神経回路に加え、外界から受ける刺激に対応し、神経回路が形成・修飾され、これに対応する様々な機能が発達する。臨界期は感覚（Sensory）、運動（M […]
シナプス可塑性による記憶回路のダイナミクス
動物は外界環境の情報を学習し、その記憶に基づいて適応行動をとります。学習の際、シナプス長期増強 (LTP)という現象により特定の細胞間のシナプスが強化されることで、新たな神経回路が形成され、適応行動を獲得します。このよう […]
適応機能の回路遷移センサス
「記憶エングラムセンサスによる再固定化から消去への動的な回路遷移の分子基盤の解明」
恐怖記憶は想起後に再固定化により維持・増強されるが、再び恐怖イベントが起こらなければ安全学習である消去が誘導される。従って、この過程で「恐怖（再固定化）」から「安全（消去）」へと行動適応を導くための「恐怖記憶回路遷移」が […]
先読みと試行錯誤の行動戦略にかかわる、適応回路遷移の神経基盤センサス
我々は普段、過去の経験を基にして試行錯誤的に物事を判断したり、次の状況を先読みしたりしながら最適な行動を模索している。このような行動戦略は拮抗的な関係にあり、それぞれの行動戦略にかかわる神経回路網機能の破綻により適応回路 […]