負の情動下の意思決定行動変容の神経基盤：拡張扁桃体-大脳基底核回路の探求

负面情绪下决策行为改变的神经基础：扩展杏仁核-基底神经节回路的探索

基本信息

批准号：
19H03540
负责人：
中村加枝
金额：
$ 10.82万
依托单位：
Kansai Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、マカクサルとラットを用いて、ストレス下の認知・行動変容のメカニズムを、拡張扁桃体→大脳基底核相互関係とそれらのセロトニン制御の変化として明らかにする。しばしば観察される衝動性や嫌悪刺激への過剰な反応は、情動情報処理を担う扁桃体から、意思決定の神経基盤である大脳基底核への回路とそれらのセロトニンによる修飾の変容による脱抑制機能の破綻の結果である可能性を検討することを目的とした。中村・安田はマカクサル2頭については光遺伝学的操作後に、ウイルスベクター注入部（背測縫線核）だけでなく、黒質網様部・緻密部・腹側被蓋野といった背測縫線核セロトニン細胞の投射先でも、TPH2 GFP共染色を確認した。非特異的染色の可能性を除外するため、ベクターを用いていないコントロールとしてのカニクイサル脳の染色も行い、確認した。一方、セロトニン特異性は十分とは言えなかった。少なくとも背測縫線核ー黒質投射の経路選択的操作がなされたことを確認できた。永安は前年度に引き続き組織学的解析（TPH2,SERT,GFP）を進めるとともに、ラットでの光遺伝学的解析に必要となるウイルスベクターを作製した。山中はラットにおいて報酬、無報酬、嫌悪刺激（エアパフ）と連合した3種類の手がかり刺激CSを学習させる古典的条件づけ課題を各刺激1日40試行ずつラットに課し、５－7日（200~280試行）で報酬予測的な昇圧応答が獲得されることを観察した。永安により提供されたウイルスベクターを用いて、この古典的条件づけ課題中に視床下部外側野から扁桃体基底外側核への経路を光遺伝学的に活性化させる実験を実施した。結果はFront Physiologyに出版できた。

这项研究利用猕猴和大鼠来阐明压力下认知和行为变化的机制，即扩展的杏仁核-基底神经节相互作用及其血清素控制的变化。经常观察到的冲动和对厌恶刺激的过度反应是由于从负责情绪信息处理的杏仁核到作为决策的神经基础的基底神经节的回路的变化以及去抑制造成的。由于血清素改变这些电路而产生的功能，目的是检查其是否是破产的结果。在对两只猕猴进行光遗传学操作后，Nakamura 和 Yasuda 不仅发现了病毒载体注射位点（中缝背核），还发现了中缝背侧，例如黑质网状部、致密部和腹侧被盖区。在核血清素细胞的投射目的地处也证实了染色。为了排除非特异性染色的可能性，我们还对食蟹猴脑进行了染色并确认作为无载体的对照。另一方面，血清素特异性不够。我们能够确认至少对中缝背核-黑质投影进行了选择性操作。继去年之后，Eiyasu 继续进行组织学分析（TPH2、SERT、GFP），并创建了大鼠光遗传学分析所需的病毒载体。 Yamanaka 让老鼠接受了一项经典的条件反射任务，其中它们学习了与奖励、非奖励和厌恶刺激（吹气）相关的三种提示刺激 CS，每种刺激每天进行 40 次试验，持续 5 至 7 天（200我们观察到，在约 280 次试验中获得了奖励预测升压反应。使用 Eiyasu 提供的病毒载体，我们进行了一项实验，在这一经典调节任务中通过光遗传学激活从外侧下丘脑到基底外侧杏仁核的通路。研究结果发表在《生理学前沿》上。

项目成果

期刊论文数量（38）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Dorsal raphe serotonergic neurons preferentially reactivate dorsal dentate gyrus cell ensembles associated with positive experience

中缝背侧血清素能神经元优先重新激活与积极体验相关的背齿状回细胞群

DOI：
10.1016/j.celrep.2023.112149
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
8.8
作者：
Nagai Yuma;Kisaka Yuri;Nomura Kento;Nishitani Naoya;Andoh Chihiro;Koda Masashi;Kawai Hiroyuki;Seiriki Kaoru;Nagayasu Kazuki;Kasai Atsushi;Shirakawa Hisashi;Nakazawa Takanobu;Hashimoto Hitoshi;Kaneko Shuji
通讯作者：
Kaneko Shuji

Intranasal oxytocin administration ameliorates social behavioral deficits in a POGZWT/Q1038R mouse model of autism spectrum disorder

鼻内催产素给药可改善自闭症谱系障碍 POGZWT/Q1038R 小鼠模型的社会行为缺陷

DOI：
10.1186/s13041-021-00769-8
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
3.6
作者：
Kitagawa Kohei;Matsumura Kensuke;Baba Masayuki;Kondo Momoka;Takemoto Tomoya;Nagayasu Kazuki;Ago Yukio;Seiriki Kaoru;Hayata;Kasai Atsushi;Takuma Kazuhiro;Hashimoto Ryota;Hashimoto Hitoshi;Nakazawa Takanobu
通讯作者：
Nakazawa Takanobu

Facial temperature and pupil size as indicators of internal state in primates

面部温度和瞳孔大小作为灵长类动物内部状态的指标