実験医学増刊 Vol.24 No.15

感覚受容から認知,記憶・学習,行動までの

脳機能研究の新展開

分子・細胞・システムレベルからの統合的解明

  • 狩野方伸,高田昌彦,伊佐 正/編
  • 2006年09月15日発行
  • B5判
  • 233ページ
  • ISBN 978-4-7581-0273-5
  • 定価:5,400円+税
  • 在庫:なし
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今世紀の科学が目指す大きな目標の1つである脳機能の解明へむけて,近年,分子・細胞,神経回路,システムレベルから脳の病態研究までを包括した統合的な研究が急速に進んでいる.その全貌を網羅した注目の1冊.

目次

序:統合的脳研究の目指すもの【高田昌彦】

第1章 感 覚

1. 光受容と化学受容の分子・細胞メカニズム【倉橋 隆】

  • 細胞形態,細胞興奮と分子機構の概要
  • 受容体とスペクトル応答
  • 酵素群による信号伝達と素量応答
  • イオンチャネルによる電気的興奮
  • Ca2+による負帰還:順応機構

2. 嗅皮質の神経回路と感覚ゲーティング【柏谷英樹,森 憲作】

  • 嗅皮質の神経回路
  • 嗅皮質における感覚ゲーティング
  • 嗅皮質感覚ゲーティングの神経機構
  • 脳はなぜ感覚情報を「ゲーティング」するのか?
  • 感覚情報を制御しうるさまざまな「脳の内部状態」

3. 網膜における位相の揃った周期的スパイク発火と逃避行動【立花政夫,石金浩史,雁木美衣】

  • スパイクによる情報の符号化
  • スパイク発火の記録と解析
  • 位相の揃った周期的スパイク発火
  • 逃避行動

4. 視覚野「臨界期」の分子・細胞メカニズム【俣賀宣子,ヘンシュ貴雄】

  • ネコからマウスへ
  • 「臨界期」の開始
  • 「臨界期」の維持
  • 「臨界期」の終了

5. 聴覚同時検出の分子・細胞メカニズム【久場博司,大森治紀】

  • ITD検出の神経回路
  • 特徴周波数による同時検出精度の違い
  • ノルアドレナリンによる同時検出精度の調節
  • 聴神経と大細胞核シナプスによる時間揺らぎの改善

6. 痛みと温度受容の分子・細胞メカニズム【富永真琴】

  • 侵害刺激受容にかかわるイオンチャネル
  • 温度受容にかかわるイオンチャネル:TRPチャネル

7. 体性感覚野(バレル野)発達の分子・細胞メカニズム【岩里琢治】

  • 哺乳類の体性感覚系
  • げっ歯類体性感覚野のバレル構造
  • 体性感覚野の発達と視床-皮質軸索投射
  • 体性感覚野第4層のパターン化(バレル形成)
  • バレル形成以降の体性感覚野発達と成体での可塑性

8. 体性感覚情報処理の分子・細胞メカニズム【吉村 恵】

  • 感覚受容体とその感作による痛覚発生メカニズム
  • 末梢神経損傷による痛覚発生メカニズム
  • 末梢神経中枢端における痛覚発生メカニズム

第2章 認知・判断

1. 線条体のドーパミン神経伝達による行動制御【八十島安伸,小林和人】

  • 線条体の構造と構成ニューロン群
  • イムノトキシン細胞標的法による線条体神経回路機能の解析

2. 前頭葉のモノアミン神経伝達による行動制御機構【曽良一郎,有銘預世布】

  • 前頭葉機能とドーパミン神経系
  • 精神・神経疾患におけるドーパミン神経伝達

3. 精神疾患のモデルマウス【高雄啓三,山崎信幸,宮川 剛】

  • 精神疾患の動物モデルの作製と評価
  • 統合失調症に対応したマウスの行動
  • 精神疾患の動物モデル作製への遺伝子工学的アプローチ
  • 精神疾患の動物モデルからみたヒトの精神疾患
  • 精神疾患モデルマウスカクテル

4. 情動発現の神経機構:扁桃体の役割【西条寿夫,堀 悦郎,田積 徹,小野武年】

  • 情動発現の神経機構
  • 扁桃体における生物学的価値評価システム
  • 扁桃体と社会的認知機能
  • 社会的認知機能における扁桃体の役割

5. 頭頂連合野における三次元的視覚認知のメカニズム【筒井健一郎】

  • 頭頂連合野損傷による三次元視覚機能の障害
  • 三次元視覚機能の神経メカニズム
  • 三次元視覚機能における頭頂連合野とその他の脳領域とのかかわり

6. 線条体における行動価値と行動選択のメカニズム【鮫島和行】

  • 強化学習
  • 大脳基底核-強化学習仮説
  • 線条体において行動価値は表現されているのか?
  • 強化学習モデルと神経活動との相関

7. 高次運動関連脳領域による認知行動の制御機構【本田 学】

  • 脳内情報の操作にかかわる運動関連領域
  • 運動制御と認知的制御に共通してかかわる運動前野
  • 脳内情報更新における運動関連領域の機能的有意性

第3章 学習・記憶

1. 線虫C. elegansの行動可塑性【石原 健】

  • 線虫における匂い刷り込み
  • 病原性細菌による嗅覚嫌悪学習
  • 温度走性行動における学習行動
  • 水溶性化学物質に対する学習
  • 感覚情報の統合と連合学習

2. ショウジョウバエによる記憶学習の分子遺伝学的研究【宮下知之,齋藤 実】

  • 匂い連合学習と学習記憶変異体
  • 学習記憶の分子メカニズム
  • 学習記憶の解剖遺伝学的解析

3. 後期長期増強の入力特異性に対するシナプスタグ仮説とHebb理論【岡田大助,井ノ口 馨】

  • 後期可塑性の入力特異性
  • シナプスタグ仮説
  • われわれのアプローチ
  • タグの時間的および空間的考察

4. 視覚野の興奮性および抑制性シナプス可塑性メカニズムと生理的意義【吉村由美子,小松由紀夫】

  • 興奮性シナプスの可塑性
  • 抑制性シナプスの可塑性

5. 扁桃体におけるシナプス可塑性と情動記憶の分子メカニズム【真鍋俊也】

  • NMDA受容体とシナプス可塑性
  • NMDA受容体のチロシンリン酸化
  • NR2Bサブユニットのチロシンリン酸化が激減したノックインマウスの機能解析
  • NR2B変異マウスにおける扁桃体シナプス可塑性と細胞内シグナル伝達の異常

6. 海馬ネットワーク・オシレーションの機能と発生メカニズム【礒村宜和,塚元葉子】

  • 海馬の基本構造と皮質間結合
  • 覚醒中にみられる海馬ネットワーク活動
  • 睡眠中・麻酔時にみられる海馬ネットワーク活動
  • 過興奮状態での海馬ネットワーク活動

7. 匂い学習の分子・細胞メカニズム【奥谷文乃】

  • 嗅覚嫌悪学習の成立機構
  • 薬物注入による僧帽細胞の脱抑制
  • 可塑性の細胞内分子メカニズム
  • 可塑性の電気生理学的な証明

第4章 運動・行動

1. ゼブラフィッシュのロコモーションの制御にかかわる脊髄神経回路の分子的基盤【木村有希子,東島眞一】

  • ゼブラフィッシュ
  • Chx10(Alx)陽性細胞に関する研究
  • En1陽性細胞に関する研究

2. マウス脊髄歩行運動神経回路網の作動機構【西丸広史】

  • これまでの哺乳類の歩行運動神経回路網の生理学的研究
  • マウス脊髄摘出標本を用いた実験モデル

3. 小脳のシナプス形成とシナプス可塑性を制御する分子・細胞メカニズム【平井宏和】

  • 小脳皮質の神経回路
  • プルキンエ細胞への興奮性入力
  • 小脳のシナプス形成とシナプス可塑性を制御する分子

4. 手の巧緻運動を支える皮質脊髄路とその損傷後の機能回復【西村幸男,伊佐 正】

  • 皮質脊髄路と手の器用さ
  • C3-C4脊髄固有ニューロン
  • 皮質脊髄路切断後における手の巧緻運動の機能回復

5. 運動性視床による眼球運動の制御【田中真樹】

  • 視床の眼球運動信号
  • 運動のモニタリング
  • 眼球運動の発現

6. 前頭葉における随意運動の企画・実行のメカニズム【星 英司,丹治 順】

  • 前頭葉の解剖学的ネットワーク
  • 前頭葉の機能的ネットワーク:到達運動をモデルとして
  • 行動の企画・実行を可能にする前頭葉内ネットワーク

7. 摂食行動の分子メカニズム【伊達 紫】

  • 中枢神経系で働く摂食亢進物質
  • 中枢神経系で働く摂食抑制物質
  • 末梢摂食関連物質の中枢神経系への作用

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