自閉症スペクトラム障害の遺伝子Cntnap2の欠失が引き起こす線条体ニューロンの過剰興奮と行動の柔軟性の低下
Cntnap2遺伝子の欠失は、線条体投射ニューロンの過剰な興奮性を引き起こし、反復行動や認知的柔軟性の低下などの自閉症様の行動異常につながる。
慢性的な中脳ドパミンニューロンの過剰活性化は、選択的なドパミンニューロンの変性を引き起こす
慢性的なドパミンニューロンの過剰活性化は、実質黒質ドパミンニューロンの選択的な変性を引き起こす。
再現性の高い人工多能性幹細胞由来の接着性大脳皮質オルガノイドの開発
人工多能性幹細胞由来の前頭葉パターン化神経前駆細胞を384ウェルプレートに播種することで、再現性の高い単一の放射状構造を持つ接着性大脳皮質オルガノイドが自己組織化される。これらのオルガノイドは長期培養が可能で、成熟した樹状突起スパイン、髄鞘化軸索、強力な神経活動を示す。
成体オス Drosophila 神経索の完全な系統的注釈により、機能的組織の原則が明らかになった
神経系は神経細胞間の synaptic 接続によるアンサンブルとして機能し、神経系の機能理解には連結体の広範な知識が必要である。本研究では、歩行や飛行が可能な動物初の完全な果実蠅神経索連結体を取得し、その生物学的意義を理解するために、ほぼすべての神経細胞を系統的に分類・命名し、実験文献とリンクさせた。
雌性の交尾後反応を誘発する性ペプチドが脳内の高次処理ニューロンを標的とする
性ペプチドは脳内の特定のニューロンを標的とすることで、雌性の交尾後反応である拒否反応と産卵の増加を誘発する。
ドーパミンが媒介する短期記憶と長期記憶の動的な相互作用
ドーパミンシグナルが、昆虫の嗅覚連合学習において、短期記憶と長期記憶の形成を統合的に制御する。
神経細胞サブタイプ間および細胞内における分子的・組織的多様性が機能的シナプス多様性を生み出す
神経細胞サブタイプ間および個々のシナプスにおける機能的多様性は、電位依存性カルシウムチャネルの発現量、空間的配置、サブユニット組成の違いによって生み出される。
運動野における複雑なエンコーディングと単純なデコーディングのメカニズムの発見
運動野の神経活動には行動関連信号と行動非関連信号が混在しており、行動関連信号の抽出が困難であった。しかし、本研究で提案した手法により、行動関連信号を正確に抽出することができ、それにより運動野の複雑なエンコーディングと単純なデコーディングのメカニズムが明らかになった。
子どもと若年成人における最近および遠隔記憶の神経相関と再現化の比較
子どもは若年成人に比べ、短期および長期の記憶固定化が弱く、遠隔記憶の神経再現化が低下する。子どもは前海馬皮質および内側前頭前野領域でより一般的な概念的な神経再現化に依存する。
同時記録された脳内皮質脳波と機能的MRIが明らかにする、時間的に独立しながら空間的に類似する複数の機能的結合ダイナミクス
脳の機能的結合ダイナミクスは、時間的に独立しながら空間的に類似する複数のパターンから成り立っている。これにより、脳は並行して複数の情報処理チャンネルを活用できる。
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