Study on development of photoreceptors mediating photoentrainment of circadian rhythm

介导昼夜节律光诱导的光感受器发育研究

• 批准号: 22K06423
• 负责人: 高雄 元晴
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06423/
• 关键词: 網膜; 網膜神経節細胞; マウス; 視神経; phototransduction; 網膜電図; 心理物理学; 電気生理学; 樹状突起; 細胞内記録; 発達

本課題は、乳児期から成人にかけての内因性光感受性網膜神経節細胞とその網膜内神経回路の発達過程を生理学的に明らかにすることによって、乳幼児そして子供の心身の健やかな発達に寄与する照明機器の開発に大きく貢献することを目的としている。このため、新生仔から成体期にかけてのマウス網膜から視細胞層および網膜色素上皮を保った剥離網膜標本を作成し、脳脊髄液灌流下で局所網膜電図法により内因性光感受性網膜神経節細胞に対する錐体系シナプス入力による光反応増強効果について調べる。また、網膜の薄切標本において、これらに関わる神経回路の形成過程を組織学的に明らかにする。現在、サーカディアン照明機器の分光波長の標準化は、サーカディアンリズムの光同調に関わる内因性光感受性網膜神経節細胞のみの分光波長感度を想定した数理モデルにもとづいて行われている。一方、このモデルには内因性光感受性網膜神経節細胞は非常に高い時間分解能を有しているにも関わらずこの特性は未だ考慮されていない。さらに乳幼児や子供は成人に比べ、サーカディアンリズムの光同調に関して高い感受性を有しているが、照明環境の標準化に向けた数理モデルづくりは行われていない。本課題は、乳児期から成人にかけての内因性光感受性網膜神経節細胞とその網膜内神経回路の発達過程を生理学的に明らかにすることによって、乳幼児そして子供の心身の健やかな発達に寄与する照明機器の開発に大きく貢献することを目的としている。

该主题旨在通过生理学上阐明内源性光敏性视网膜神经节细胞的发育过程及其从婴儿到成人的内源性视网膜神经节细胞的发育过程，从而为婴儿和幼儿的健康发展做出重大贡献。因此，从新生儿到成年的小鼠视网膜中制备了保留感光细胞层和视网膜色素上皮的脱离视网膜标本，以及通过电子神经节神经节细胞对局部电子神经节术对脑氨基仪的渗透率的渗透率，锥形系统突触对锥体系统突触输入的光响应增强作用。此外，在稀薄的视网膜标本中，将在组织学上阐明与它们相关的神经回路的过程。当前，正在基于数学模型进行昼夜节律照明设备的光谱波长的标准化，该数学模型假设仅内源性光敏性视网膜神经节细胞的光谱波长灵敏度，该视网膜神经节细胞与昼夜节律的光调有关。另一方面，尽管内源性光敏性视网膜神经节细胞的时间分辨率极高，但在该模型中尚未考虑这种特征。此外，尽管婴儿和幼儿对昼夜节律的敏感性比成年人更高，但尚未创建数学模型来标准化照明环境。该主题旨在通过生理学上阐明内源性光敏性视网膜神经节细胞的发育过程及其从婴儿到成人的内源性视网膜神经节细胞的发育过程，从而为婴儿和幼儿的健康发展做出重大贡献。

项目成果

片頭痛光過敏のサイエンス

偏头痛光敏性的科学

• 发表时间: 2022
• 期刊: 第49回日本頭痛学会総会記録集
• 作者: 高雄元晴

青色LED の光点滅照射による内因性光感受性網膜神経節細胞の光応答特性に関 する研究

蓝光LED闪光照射内源性感光视网膜神经节细胞光响应特性研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 小島大河;佐藤壱星;堀田淳弘;添田悠介;小崎智照;高雄 元晴
• 通讯作者: 高雄 元晴

内因性光感受性網膜神経節細胞の光刺激に対する時間応答特性に関する研究

内源性感光视网膜神经节细胞对光刺激的时间响应特性研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤壱星;小島大河;堀田淳弘;添田悠介;小崎智照;高雄 元晴
• 通讯作者: 高雄 元晴