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研究概要

2光子イメージングとオプトジェネティックス(光遺伝学) 動物は、様々な環境に適応するためにそれに見合った様々な行動を取る、という戦略を進化させて驚くべき能力を持つようになりました。動物は環境からの情報を脳の中でコード化し、それを保持しつつ過去の記憶と照らし合わせて、いくつかの選択肢から行動を決定します。また環境からの情報なしに、内発的にさまざまな行動パターンを創出することも出来ます。行動として表出されなくても、脳の中でさまざまなシミュレーションを行うことで将来予測もでき、これを知性・思考の初段階と捉えることもできるでしょう。そしてこのような脳機能は学習を通じて実現されます。この時、脳の中で細胞レベルでどのようなことが起こっているのでしょうか。脳内の神経細胞の複雑なネットワークの物理的実体、そこを巡る情報、学習を実現する可塑性を、2光子イメージング、光遺伝学(オプトジェネティクス)、電気生理学、分子生物学、統計数理などの方法論を組み合わせることで明らかにすることを研究目標としています。現在は、運動野と前頭前野を含む前頭皮質を標的とし、前頭皮質層構造、前頭皮質―大脳基底核ループ、前頭皮質―小脳ループにおける情報の流れとその機能の解明を目指しています。


脳情報動態を規定する多領野連関と並列処理

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更新日: 2017/9/26