機能的に分離されたドーパミン作動性回路の確立

ドーパミンニューロン回路の機能的分離とその発達メカニズム 学術的背景 ドーパミン(dopamine)は脳内で重要な神経伝達物質であり、運動制御、感情調整、動機付け、学習と記憶など多様な生理機能に関与しています。ドーパミンニューロンは主に中脳に位置し、その投射経路は主に3つの経路に分けられます:黒質-線条体経路(nigrostriatal pathway)、中脳-辺縁系経路(mesolimbic pathway)、および中脳-皮質経路(mesocortical pathway)。これらの経路は解剖学的および機能的に明確に区別されており、その機能障害はパーキンソン病(Parkinson’s disease)、うつ病、統合失調症、薬物依存症など多くの神経精神疾患と関連しています。しかし、ドーパミン...

てんかん研究における脳波の役割——発作から発作間期活動および併存症まで

電気生理学がてんかん研究に与える役割:発作から間発作期活動および併存疾患まで 学術的背景 20世紀初頭以来、電気脳波(Electroencephalography, EEG)はてんかん研究の重要なツールとして機能してきました。EEG技術は科学者が脳電信号を記録・分析するだけでなく、てんかんの病態生理メカニズム、機能ネットワーク組織、発作の背後にあるメカニズムを明らかにするのに貢献してきました。技術の進歩により、EEGの応用範囲は超低周波と高周波活動の研究にも拡大し、これらの研究はてんかんの発生と進行を理解する新たな視点を提供しています。しかし、EEG技術は空間分解能が限定されていることやアーティファクトの干渉などの課題も抱えています。そのため、研究者たちはEEG技術の改善を目指し、光遺伝学、...

全組織トランスクリプトームワイド関連研究により、不眠症の新たな感受性遺伝子を特定

跨組織トランスクリプトームワイド関連研究による新しい不眠症感受性遺伝子の同定 背景紹介 不眠症は、世界で2番目に一般的な精神疾患であり、世界人口の約3分の1に影響を及ぼしています。不眠症は生活の質を低下させるだけでなく、心血管疾患、代謝障害、気分障害、神経変性疾患のリスクを増加させる可能性があります。不眠症は遺伝的に有意な要素を持っていますが(遺伝率は約22%-25%)、その遺伝的メカニズムの理解はまだ限られています。従来のゲノムワイド関連研究(GWAS)は、不眠症に関連するいくつかの遺伝子座を明らかにしていますが、遺伝子型データのみに依存しているため、遺伝子発現調節が疾患リスクに及ぼす潜在的な影響を見逃している可能性があります。そこで、研究者たちは、遺伝子発現データとGWAS分析を組み合わ...

セロトニン作動性幻覚剤DOIが聴覚皮質の異常検出を損なう

セロトニン作動性幻覚剤DOIが聴覚皮質における異常検出を抑制する 研究の背景 幻覚剤(psychedelics)は、知覚、認知、および感情を劇的に変化させる精神活性物質の一種であり、近年では抑うつや不安症などの治療可能性から再び注目を集めています。幻覚剤の視覚効果は広く研究されていますが、聴覚システムへの影響についてはほとんど知られていません。過去の研究では、幻覚剤が時間の知覚や音の知覚の歪みを引き起こす可能性が示されていますが、その背後にある神経メカニズムはまだ完全には解明されていません。特に、幻覚剤が神経活動をどのように変化させて聴覚知覚に影響を与えるかは未解決の謎です。 本研究では、セロトニン受容体作動薬である2,5-ジメトキシ-4-ヨードアンフェタミン(DOI)が聴覚皮質ニューロンの...

機械学習と確認的因子分析により、ブプレノルフィンが雄雌肥満C57BL/6Jマウスの運動および不安様行動を変化させることが示される

近年、世界的な薬物乱用、特にオピオイドの乱用の増加に伴い、科学者たちはこれらの薬物の神経行動学的影響にますます注目しています。その中でも、ブプレノルフィン(Buprenorphine)はオピオイド系薬物として、オピオイド依存症の治療に広く使用されています。しかし、ブプレノルフィンは鎮痛や依存症治療の効果だけでなく、不安症状に対して一定の臨床的管理効果があるとも報告されています。ただし、不安は人間において非常に普遍的な疾患である一方、潜在的な心理的構築として直接測定することが難しいため、特に動物モデルではその評価が困難です。そこで、本研究では、機械学習技術と確認的因子分析(Confirmatory Factor Analysis, CFA)を組み合わせて、ブプレノルフィンがC57BL/6Jマウ...