著者

高橋 阿貴

出版者

日本動物心理学会

雑誌

動物心理学研究 (ISSN:09168419)

巻号頁・発行日

vol.62, no.2, pp.147-162, 2012 (Released:2013-01-28)

参考文献数

68

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This review is an introduction to a recently developed technology “optogenetics” that allows researchers to directly manipulate the activity of aimed neurons with millisecond (ms) order in a behaving animal. Two types of microbial opsin, channel rhodopsin 2 (ChR2) and halorhodopsin (NpHR), are commonly used as the tools for optogenetics. ChR2 responds to blue light to induce neuronal firing via cation influx, whereas NpHR responds to yellow light to inhibit neuronal activity via Cl- influx. This review first introduces these and other opsins that have been used for optogenetics. Next, three methods to introduce these foreign genes into mouse nervous system are going to be explained: 1) viral infection, 2) in utero electrophoresis, and 3) transgenic mouse. Then, this review illustrates how neuron-type specific expression of the opsin gene can be achieved, and also how the optic stimulation of opsins that expresses in the deep brain structure can be accomplished. Finally, how the optogenetic technique has been used for behavioral neuroscience will be discussed by focusing on the studies about amygdala microcircuit that mediates conditioned fear.

著者

高橋 阿貴

出版者

日本動物心理学会

雑誌

動物心理学研究 (ISSN:09168419)

巻号頁・発行日

pp.62.2.5, (Released:2012-12-28)

参考文献数

68

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This review is an introduction to a recently developed technology “optogenetics” that allows researchers to directly manipulate the activity of aimed neurons with millisecond (ms) order in a behaving animal. Two types of microbial opsin, channel rhodopsin 2 (ChR2) and halorhodopsin (NpHR), are commonly used as the tools for optogenetics. ChR2 responds to blue light to induce neuronal firing via cation influx, whereas NpHR responds to yellow light to inhibit neuronal activity via Cl- influx. This review first introduces these and other opsins that have been used for optogenetics. Next, three methods to introduce these foreign genes into mouse nervous system are going to be explained: 1) viral infection, 2) in utero electrophoresis, and 3) transgenic mouse. Then, this review illustrates how neuron-type specific expression of the opsin gene can be achieved, and also how the optic stimulation of opsins that expresses in the deep brain structure can be accomplished. Finally, how the optogenetic technique has been used for behavioral neuroscience will be discussed by focusing on the studies about amygdala microcircuit that mediates conditioned fear.

著者

高橋 阿貴

出版者

筑波大学

雑誌

戦略的な研究開発の推進 創発的研究支援事業

巻号頁・発行日

2022

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怒りの爆発による過剰な攻撃行動は大きな社会問題である一方、攻撃性を特異的に抑制する薬物は存在しません。本研究提案は、マウスを用いて過剰な攻撃行動を誘発する神経回路の全貌を明らかにするとともに、その性差を明らかにします。そして、内分泌系や免疫系、腸内細菌などの末梢因子が、どのように過剰な攻撃行動の神経回路の働きに影響を与えるかを明らかにすることで、その介入法の開発につなげることを目指します。

著者

高橋 阿貴

出版者

筑波大学

雑誌

若手研究(A)

巻号頁・発行日

2011-04-01

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攻撃行動に関わる神経伝達物質として、セロトニンは他のどの神経伝達物質よりも着目されている。一方で、実際に攻撃行動を示している最中に、セロトニン神経系がどのような制御を受けているかは明らかになっていない。本研究では光遺伝学的手法を用いて、背側縫線核セロトニン神経系の興奮、抑制が攻撃行動をどのように変化させるかを直接的に検証することを目指した。また、薬理学的手法を用いて背側縫線核がどのような入力を受けたときに攻撃行動が過剰になるかを解析し、グルタミン酸入力が攻撃行動の程度を決定することが明らかとなった。加えて、順遺伝学的手法を用いて、過剰な攻撃行動に関わる遺伝子座の1つを15番染色体上に同定した。

著者

高橋 阿貴 加藤 克紀 牧野 順四郎

出版者

日本動物心理学会

雑誌

動物心理学研究 (ISSN:09168419)

巻号頁・発行日

vol.54, no.2, pp.73-85, 2004-12-25

被引用文献数

3

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本研究では,高・低活動系マウスとその基礎集団であるICR,そして5系統の近交系マウス(BALB,C3H,CBA,DBA,C57BL,ICR)のオープンフィールド行動について検討した。高・低活動系は,他の近交系と比較しても,十分に高活動あるいは低活動であったが,脱糞数には差がなかった。11種の行動項目に基づく行動観察データに主成分分析を適用した結果,4つの主成分が得られ,それらにより全体分散の64%が説明された。第1,第2主成分に基づいて系統比較を行ったところ,オープンフィールド行動の時間的変化には,遺伝的背景の異なる4つの側面(初期値,テスト前半と後半の行動変化,終了値)がある可能性が示唆された。高・低活動系は第1主成分については対照的であったが,第2主成分についてはよく似ており,活動量や脱糞数が大きく異なるBALBとC57BLにおいても同様の傾向が認められたことから,第2主成分はいわゆる「活動性」や「情動反応性」とは独立した特性を示しているようであった。また,高活動系のオープンフィールド行動は基礎集団であるICRとほとんど違いがなく,選択交配による遺伝的変異は主に低活動系において生じたことが明らかとなった。