The Japan Neuroscience Society, since 1974
http://www.jnss.org

Neuroscience News
神経科学ニュース

The 41st Annual Meeting of
the Japan Neuroscience Society

Neuroscience 2018
“New Horizon of Neuroscience”
President : Hitoshi Okazawa
			 (Department of Neuropathology, Tokyo Medical and Dental University)
Date : July 26 (Thu) - 29 (Sun), 2018
Venue : Kobe Convention Center
URL : http://www.neuroscience2018.jnss.org/en/

JNS Meeting Planner is now open!
https://www.jnss.org/abstract/neuro2018/meeting_planner/
Contents 目次
1 The 41st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
3 Announcement of the 20th recipients of the Tokizane Prize
4
5
6
10
11
13
14
15
18
19
20
21
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41
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45
47
48
49

Announcement of the Awardees of the Japan Neuroscience Society Young Investigator Award-Fiscal Year 2018
Call for Nominations of the 2019 Japan Neuroscience Society Young Investigator Award
Announcement of the Awardee of the Altman Award in Developmental Neuroscience
We welcome Submissions to Neuroscience News
第41回日本神経科学大会のご案内
ブレインサイエンス振興財団 平成29年度塚原仲晃記念賞及び研究助成受領者
ブレインサイエンス振興財団 平成30年度塚原仲晃記念賞及び研究助成公募開始
平成30年度 第20回時実利彦記念賞 受賞者決定
2018年度 第18回日本神経科学学会奨励賞 受賞者決定
2019年度 第19回日本神経科学学会奨励賞 募集開始のお知らせ
平成30年度 第2回ジョセフ ・ アルトマン記念発達神経科学賞 受賞者決定
Neuroscience Researchハイライト
覚醒マーモセットのための脳活動ステレオ記録システムの開発 （畑中 伸彦）
新学術領域 共創的コミュニケーションのための言語進化学 （略称 ： 共創言語進化） （岡ノ谷 一夫）
研究室紹介 新米PI奮闘記 （東大 ・ 奥山研究室） （奥山 輝大）
参加記 Basal Ganglia Gordon Research Conference に参加して （吉澤 知彦)
留学記 University of North Carolina Chapel Hill Garret Stuber laboratory 紹介 （橋川 浩一）
留学記 家探しから始まったNIH留学記 （瀬戸川 剛）
神経科学トピックス オレキシンによる青斑核のノルアドレナリン神経を介した恐怖応答の調節機構
				-恐怖汎化におけるオレキシンの役割- （征矢 晋吾）
神経科学トピックス 海馬 sharp wave-rippleの新しい役割を発見 （乘本 裕明）
神経科学トピックス クリスパー遺伝子活性化によるアルツハイマー病細胞モデルの作製 （井上 敬一）
神経科学トピックス リンパ球が脳の発達を促すメカニズムを解明 （田辺 章悟）
神経科学トピックス 活動電位依存性ATPチャネルCALHM1-CALHM3の発見
				〜味を舌から脳へ伝えるしくみの解明〜 （樽野 陽幸）
神経科学ニュースへの原稿を募集しています ・ 賛助会員一覧
募集神経科学ニュース広告募集要項
編集後記 （高橋 阿貴）

日本神経科学学会

The Japan Neuroscience Society〒113-0033 東京都文京区本郷7丁目2-2 本郷ビル9F
Hongo Bldg. 9F, 7-2-2 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan
Tel: +81-3-3813-0272 Fax: +81-3-3813-0296 E-mail: office@jnss.org

10 July 2018 Consecutive Number 215

NEWThe Neuroscience News2018 No.3●●●● Information for Participants ●●●●
Membership registration and payment of theannual fee

poster presentations, with a total of 1,630 scheduled
presentations. The chair person and members of theProgram Committee have made the greatest possible efforts

Please note that if you are not a member of the Japanand used a good deal of detailed ingenuity to ensure that

Neuroscience Society, or if you have not yet paid this year’s

all these presentations can be given at appropriate times

membership dues, you will not be able to make an oral

and places, and that participants will be able to hear as

or poster presentation as a first author. Please complete

many presentations as possible in an efficient way. Please

the required procedures as soon as possible. If you arevisit the Program page on the Meeting Web site for details.

presenting the results of your research, the registration fee

http://www.neuroscience2018.jnss.org/en/program.html

for the meeting may be claimable as research expenses.
Please consult with the administrative staff at yourinstitution for details.

On-site Child Care Service

10 July 2018 Consecutive Number 215

Name Card, Receipt and Meeting Program

The daycare service will be provided at an extremely
affordable fee, One-day price: JPY3,000 incl.tax per child.

■ Pre-Registered Participants in JapanFor details, please visit the website. The deadline for

Please pick up a congress bag and a program book at thereservations is Wednesday, July 18th, 2018. Reservations“Preregistered Participants Desk.” You need an exchange

received after the deadline will be accommodated only

ticket, which the Neuroscience 2018 Secretariat has sent towhen space is available.

you prior to the meeting with your meeting badge.

http://www.neuroscience2018.jnss.org/en/nursery.html■ Pre-Registered Participants from Overseas
Please show up at the “Overseas Participants Desk”

The Japan Neuroscience Society Desk

and pick up your meeting badge, meeting program, andcongress bag.

The JNS Desk is located next to the Registration Desk. New
JNS membership applications and annual fee payments*The number of the congress bags is limited. The

are accepted here. Please feel free to stop by anytime.

distribution will end as soon as the stock runs out.

Note that the membership needs to be approved by the
Director of General Affairs later. Payments are accepted■ Onsite Registrationin cash only.

Fill out the registration form and bring it to the “Onsite
Registration Desk.” Cash payment only. We do not accept
credit cards.

Questionnaire

Note: Students are required to show a valid student ID card.

A questionnaire on Meeting operations is distributed at thevenue. We ask all participants to provide your feedback on the
programs and others in order to further improve the Annual
Meeting of the Japan Neuroscience Society in the future.

Program
Neuroscience 2018 will provide numerous planned
lectures, including 4 Plenary Lectures, 3 Special Lectures,

Secretariat for Neuroscience 2018

1 Tokizane Award Lecture, 1 Tsukahara Award Lecture,

Inter Group Corporation

1 Joseph Altman Award in Developmental Neuroscience

Address: 4F Kyodo Tsushin Kaikan,

Lecture,6 Special Educational Lectures and 12 Educational

2-2-5 Toranomon, Minato-ku, Tokyo 105-0001, Japan

Lectures. The rest of the program is also packed with

Tel: +81-3-5549-6917 , Fax: +81-3-5549-3201

content, with 57 symposia (298 presentations), 54 generalE-mail: neurosci2018@intergroup.co.jp

oral presentation sessions (211 presentations), and 1,093

The Japan Neuroscience Society, since 1974-2-

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The Neuroscience News2018 No.3

Prize

Announcement of the 20th Recipient of the Tokizane Prize
The 20th Recipient of the Tokizane Prize was decided. The award ceremony and this year’s award lecture will be given
on July 27th, 2018 at Main Hall, Kobe International Conference Center, during the 41st annual meeting of the Japan
Neuroscience Society.

10 July 2018 Consecutive Number 215

The 20th Tokizane Prize Awardee

Hidehiko Komatsu
Tamagawa University, Brain Science Institutehttp://www.jnss.org-3-

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The Neuroscience News2018 No.3

Award

Announcement of the Awardees of the Japan
Neuroscience Society Young Investigator Award-Fiscal Year 2018
The Japan Neuroscience Society Young Investigator Award in 2018 fiscal year was announced to go to the five following
researchers. The ceremony will be held during the 41st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society.

"Prefrontal local circuits for working memory"

University of California, Berkeley / Howard Hughes Medical
Institute"Learning-related structuralchanges in cortical circuits"

andDr. Naoya Takahashi

functional

Humboldt University of Berlin

Dr. Hiroshi Makino"Alzheimer’s disease, neuropathology, and its
modifiable risk factors"

Lee Kong Chian School of
Medicine, Nanyang Technological University

Dr. Shuko Takeda"Molecular imaging in single cells in the brain
using targeted gene transfer and genome editing"

Department of Clinical Gene
Therapy, Graduate School of
Medicine, Osaka University

Dr. Jun Nishiyama(Alphabetical order)
Neuronal Signal Transduction
Group, Max Planck Florida
Institute for Neuroscience

http://www.jnss.org-4-

The Japan Neuroscience Society, since 1974

10 July 2018 Consecutive Number 215"Active cortical dendrites modulate perception"

Dr. Tsukasa Kamigaki

The Neuroscience News2018 No.3

Info.

Call for Nominations of
the 2019 Japan Neuroscience Society Young Investigator Award
We now accept nominations for the 2019 Japan Neuroscience

Investigator Award Selection Committee (The Japan

Society Young Investigator Award. This Award is directed to

Neuroscience Society, 9th floor Hongo Building, 2-2 Hongo

young researchers who have obtained their PhD or equivalent7-chome, Bunkyo-ku, Tokyo, 113-0033).

degrees within the past 10 years and who have been active

1) The Japan Neuroscience Society Young Investigator

members of the Japan Neuroscience Society for more thanAward Application Form (colors and figures are

three years (researchers who have temporarily suspended

permitted)

research activities due to life events may well be considered).

2) CV (indicate if research activities were temporarily

Award recipients will be selected based on their researchsuspended due to life events)

achievements, research plans, and contributions to the field,

3) Reprints of up to three related articles (copies of papers

but not individual publications. We encourage applications

or manuscripts in press are permitted)

10 July 2018 Consecutive Number 215

from a wide variety of research fields, without any bias toward
the research fields where publications are relatively easy.
Please note the deadline as well as the eligibility requirement

Deadline: October 1, 2018of membership duration (at least three years in total, Rules
and Regulations 2). Additionally, award nominees that have

(Please note that the application forms and reprints

been selected during documentation evaluation will bewill not be returned)

required to submit a review article related to their research to
Neuroscience Research (deadline planned for March 31,■ Japan Neuroscience Society Young Investigator Award2019). The Selection Committee will check the submitted

Rules and Regulations

manuscripts before determining the award winners (Rules

URL

and Regulations 3). The manuscript will be further evaluated

http://www.jnss.org/young-investigator-awardrules/

by Neuroscience Research Editorial Board for publication in■ Japan Neuroscience Society Young Investigator Award

the journal. The details of the selection processes aredescribed in the Rules and Regulations. We expect to receive

Application Form (MS WORD)

many applications.

URL

2019_Application_EN.docx

For application, please send 10 copies of each of the■ List of the 2018 award recipients

documents listed below (1-3) to the Neuroscience Young

The Japan Neuroscience Society, since 1974

http://www.jnss.org/wp-content/uploads/2019/

URL

-5-

http://www.jnss.org/2018awardees

http://www.jnss.org

The Neuroscience News2018 No.3

Prize

Announcement of the Awardee ofthe 2018 Joseph Altman Award in Developmental Neuroscience
We here extend our heartfelt congratulations to the following awardee of the 2018 Joseph Altman Award in Developmental Neuroscience. The award ceremony and lecture will be held during the 41st Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society in Kobe, Japan.

10 July 2018 Consecutive Number 215

Guillermina López-Bendito
Institute of Neuroscience, Alicante, Spain

Submitted articles:㓡 Moreno-Juan V, Filipchuk A, Antón-Bolaños N, Mezzera C, Gezelius H, Andrés B, Rodríguez-Malmierca L,
Susin R, Schaad O, Iwasato T, Schuële R, Rutlin M, Nelson S, Ducret S, Valdeolmillos M, Rijli FM, LópezBendito G (2017) Prenatal thalamic waves regulate cortical area size prior to sensory processing. Nature
Communications 8:14172
㓡 Mire E, Mezzera C, Leyva-Díaz E, Paternain AV, Squarzoni P, Bluy L, Castillo-Paterna M, López MJ, Peregrín
S, Tessier-Lavigne M, Garel S, Galcerán J, Lerma J, López-Bendito G (2012) Spontaneous activity regulates
Robo1 transcription to mediate a switch thalamocortical axon growth. Nature Neuroscience 15:1134-43
㓡 López-Bendito G, Cautinat A, Sanchez JA, Bielle F, Flames N, Garrat AN, Tagmale D, Role LW, Charnay
P, Marin O, Garel S (2006) Tangential neuronal migration controls axon guidance: a role for neuregulin-1 inthalamocortical axon navigation. Cell 125:127-142.

Message from the awardee"Mechanisms involved in the Development, Plasticity

thalamic sensory nuclei. This thalamocortical loop is built at lateand Regeneration of Thalamocortical Circuits"

prenatal-early postnatal stages, and has been demonstrated to befundamental to regulate developmental processes, for instance,

In sensory systems, the thalamus receives information fromthe specification of cortical and thalamic territories (López-peripheral organs which is reliably processed and transmitted to

Bendito and Molnár, Nat Rev Neurosci., 2003; Leyva-Diaz &cortical territories for sensory processing as well as for the

López-Bendito, Neuroscience 2013; Garel & López-Bendito,

execution of complex sensory-motor tasks. The development ofCurr. Opin. Neurob. 2014). The astonishing advances inthe thalamocortical wiring requires a precise topographicalmolecular biology, genetics, imaging, and electrophysiology

sorting of its connections. Each thalamic nucleus projects

have led to new evidences and opened novel avenues totopographically to its corresponding cortical area andunderstand thalamocortical interactions as processes where

corticothalamic feedback is sent back to the corresponding

intrinsic and extrinsic mechanisms cooperate.

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The Neuroscience News2018 No.3

Our research team runs related projects studying the cellular

attraction in rostral thalamocortical axons (Leyva-Diaz et al.,and molecular mechanisms involved in the development,

Curr. Biol. 2014). Together, these studies thus provide a novel

plasticity and regeneration of thalamocortical circuits. In

framework to explain how a limited set of guidance cues canparticular, our aim is to uncover the principles underlying axonal

trigger multiple and unexpected axonal behaviors, thereby

wiring,producing the repertoire of responses necessary for proper

maintenanceandultimatelytherewiringofthalamocortical connections, through an integrated andwiring of the nervous system.

innovative experimental programme.
Activity-dependent mechanisms for
The thalamocortical circuit development:

axon growth control

the importance of corridor cells

The correct development of brain circuits not only requires axon

In the past decades, a series of studies have been fundamental in

guidance mechanism but also a precise timing. The time of theadvancing our knowledge on the mechanisms involved in theformation of the thalamocortical connectivity is partiallyguidance and topographical sorting of the thalamocorticalcontrolled by intrinsic mechanisms involved in axon growthaxons.

control. How developing neurons control the speed of axon
growth remained unknown.

Our work reported on a newmechanism by which spontaneous electrical activity serves as anaxonal responses by combination of guidance cues remained

intrinsic regulator of the growth of thalamocortical axons during

unclear. In a collaborative previous study, we demonstrated thebrain development (Mire et al., Nat Neurosci 2012; Castillo-

existence of a neuronal corridor at the subpallium that controls

Paterna et al., EMBO Rep. 2015). Manipulating electrical activity

thalamocortical pathfinding (López-Bendito et al., Cell 2006).

is sufficient to modify axon extension in vitro, and silencing thisImportantly, these corridor cells prominently express Slit1 andactivity delays thalamocortical axon progression in vivo. The

Netrin1 in a graded manner to set up the topography of

regulation of the axon growth velocity in thalamic neurons occurs

thalamocortical axons at the subpallium (Bielle et al., Curr. Biolvia activity-dependent regulation of genes, such as Robo1 or Dcc.

2011). We established that Slit1 functions as a rostral repellent

These observations provided new insights into the mechanismsthat positions intermediate thalamocortical axons but also acts

controlling the timing of axonal extension and have important

as a dual context-dependent regulator by triggering Netrin 1

implications for the understanding of brain wiring.

Figure 1. Topographic ordering of thalamocortical axons by gradients of subpallial cues(A) Gradients of guidance cues such expressed in the striatum and by corridor cells.
(B) At the corridor cells, Slit1 acts as a rostral repellent to position intermediate axons, and enables Netrin-1
mediated attraction to channel rostral axons to rostral cortical areas.
(Adapted from Garel & López-Bendito Curr. Opin. Neurob. 2014).

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10 July 2018 Consecutive Number 215

Although several axon guidance cues have been identified
crucial for the navigation of these axons, the modulation of2018 No.3

The Neuroscience NewsThe role of thalamic calcium waves forsomatosensory (Moreno-Juan et al., Nat. Comm. 2017). Thesesensory systems plasticity

waves of information of neural activity maintain sensory systems
in homeostasis and allow a normal development of sensory

The cerebral cortex is organized into specialized sensory areas,

cortical areas. After a peripheral sensory loss, these waves ofwhose initial territory is determined by intracortical molecular

calcium activity in the thalamus are modified triggering gene

determinants. Nevertheless, sensory cortical area size appears to

expression changes and ultimately changes in cortical areas size,

be fine-tuned during development to respond to functional

all of which occurs in an experience-independent fashion.

adaptations. For instance, it is well known that congenitally

I am extremely pleased to have received the 2018 Joseph

blind humans have a smaller visual cortex and expanded spared

Altman Award. This achievement has been possible thanks tocortical areas, such as the somatosensory tactile. Yet, thethe hard-work of past and present members of my laboratory, themechanisms behind these observations were greatly unknown.

full support of my mentors and, of course, the encouragement

Last year we showed for the first time a mechanism that adjustfrom my family.

the size of primary cortical areas following peripheral input
deprivation. By combining calcium imaging, cellular andmolecular biology and mouse genetics, we found the existence of
spontaneous waves of calcium activity that communicate in the

10 July 2018 Consecutive Number 215

thalamus distinct sensory systems, visual, auditory and

Figure 2. A thalamic mechanism that coordinates sensory cortical areas territories through spontaneous
calcium waves. Embryonically visual input deprived mice (embBE) show an expansion of the primarysomatosensory cortex (S1) prior to sensory experience. This expansion of the barrel-field is triggered by activitydependent gene regulation in the somatosensory nucleus of the thalamus. (Adapted from Moreno-Juan et al.,Nat. Comm. 2017).

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The Neuroscience News2018 No.3

Professional Experience2014 – present

Promoted to “CSIC Investigator” (tenure position second grade)
Spanish National Research Council (CSIC)
Institute of Neuroscience (IN), Developmental Neurobiology Unit, Alicante (Spain)2013 – present

EMBO Young Investigator
European Molecular Biology Organization (EMBO)
Institute of Neuroscience (IN), Developmental Neurobiology Unit, Alicante (Spain)

2007 – 2014

“Senior Scientist” (tenure position first grade)
Spanish National Research Council (CSIC)
Institute of Neuroscience (IN), Developmental Neurobiology Unit, Alicante (Spain)2004 – 2007

"Ramón y Cajal" Researcher (tenure-track position)
Spanish National Research Council (CSIC)
Institute of Neuroscience (IN), Developmental Neurobiology Unit, Alicante (Spain)2005 (3 months)

Invited Researcher from JSPS programme
Division of Cerebral Structure, National Institute for Physiological Sciences, Okazaki (Japan)
Postdoctoral Research Fellow
Department of Human Anatomy and Genetics, University of Oxford, Oxford (United Kingdom)

Education
1993 – 1997

B.S. Biology, Universidad Alicante, Alicante, Spain

1997 – 2000

Ph.D. Neuroscience, Universidad Miguel Hernández, Alicante, Spain

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10 July 2018 Consecutive Number 215

2001 – 2004

The Neuroscience News2018 No.3

Info.

We Welcome Submissions to Neuroscience News
Please submit articles that make a positive contribution to the development of neuroscience,such as proposals to the Society, comments on neuroscience, meeting reports, and bookreviews. Submissions should conform to the requirements noted below.
5. There is no charge for publication of submissions
in Neuroscience News. However, submissions arenormally accepted from members of the JNS or fromsponsors or supporting organizations.

1. Submissions will be accepted only in the form ofelectronic media.

10 July 2018 Consecutive Number 215

a. Ideally files should be submitted in Word (DOC,
DOCX) format. If you want to use another format,
please consult us in advance. HTML and RTF files
are acceptable regardless of application software
used to create the file.

6. Submissions should be sent to the following email
address: news@jnss.org

b. Image files should be in PICT, JPEG, or TIFF, andshould be compressed if possible. Please send themseparately from the text file.

Information regarding job vacancies, academic meetings,
symposiums, and subsidies will be posted on the website

2. The Neuroscience News Editing Committee will
decide the acceptance and timing of publication of a
submission, depending on its content.

of the Japan Neuroscience Society.
Please see https://www.jnss.org/adinfo_en/

3. As a rule, submissions will not be edited before
publication; it is thus your own responsibility to ensurethat they do not contain any errors or mistakes. The
Editing committee may ask submissions to be revisedin certain cases.
4. The deadline for submissions is normally the 25th ofMarch, June, September and December; however, thisdeadline is subject to change.

The Japan Neuroscience Society now has an official
Facebook page and an official Twitter account.
We will provide various latest information, such as
upcoming events and open recruitment.
Find us on Facebook or Twitter.
facebook.com/JapanNeuroscienceSociety
twitter.com/jnsorg (@jnsorg)

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The Neuroscience News2018 No.3

大会案内

第 41 回 日本神経科学大会『神経科学の新たな水平線』"New Horizon of Neuroscience"
会期 : 2018 年 7 月 26 日（木）〜 7 月 29 日（日）会場 : 神戸コンベンションセンター
大会長：岡澤 均（東京医科歯科大学難治疾患研究所神経病理学分野）
大会ホームページ：http://www.neuroscience2018.jnss.org/

NEW

JNS Meeting Planner OPEN!

https://www.jnss.org/abstract/neuro2018/meeting_planner/●●●●

参加者へのご案内●●●●

会員登録・年会費の支払い

ームカードホルダーは受付付近の記名台にご用意してお入会をお済ませでない方、年会費未納の方は、一般口けできるのは、6月15日 までに事前参加登録費の支払い

演やポスターにて筆頭演者として発表することができません。速やかに手続をお願いいたします。詳細は学会
HP（http://www.jnss.org/join/）をご覧下さい。

ります。ただし事前に参加証（ネームカード）等をお届を完了された方のみとなります。懇親会費の領収書が必
要な方は当日の総合受付までお越しください。
プログラム集の事前送付は行いませんのでご注意下さい。

研修単位制度

当日参加登録について

本大会は各種学会の専門医、認定医、及び、研修認定
薬剤師の研修単位制度のポイント取得対象学会として認定されています。詳細については各学会、及び薬剤師研修センターへ直接お問い合わせください。

各種補助金での大会参加
大会参加費は、文部科学省の科学研究費補助金など、各種の研究費から支出可能な場合があります。詳しくは所属機関の事務担当者にお尋ねください。

事前参加登録をされなかった皆様は、当日登録にてご参加ください。会場に当日参加受付を設置いたします。
受付付近の記名台に置いてある「Registration Form」に必要事項をあらかじめご記入の上、当日参加受付へお越しください。参加費は、一般（正会員）20,000円、一般（非会員）25,000円、大学院生（学生会員）3,000円、大学院生（非会員）5,000円です。発表を伴わない学部
学生の大会参加は無料です。大学院生・学部学生の方は学生証の提示が必要です。当日のお支払いは現金のみで、クレジットカードはご利用いただけません。参加費

プログラム集・ネームカード
事前参加登録をされた方には、①大会参加証（ネームカード）、②参加登録費領収証、③プログラム集引換券
を7月上旬に発送いたします。入場には参加証（ネームカと引き換えに参加証（ネームカード）とプログラム集をお渡しいたします。会場内では必ず参加証（ネームカー
ド）をご着用ください。なお、コングレスバッグは数に限りがございますので、無くなり次第配布終了といたします。あらかじめご了承ください。

ード）が必要です。来場の際に必ずお持ちください。ネ

http://www.jnss.org- 11 -The Japan Neuroscience Society, since 1974

10 July 2018 Consecutive Number 215

オンラインで演題抄録を検索・閲覧できるシステムを公開しました。

The Neuroscience News2018 No.3

プログラムについて学会デスク

今大会では、プレナリー講演4題、特別講演3題、時実大会参加受付の隣に、学会デスクを設置します。学会

賞受賞記念講演1題、塚原賞受賞記念講演1題、ジョセへの新規入会、会員の皆様の年会費の支払いを受け付け

フ・アルトマン記念発達神経科学賞受賞講演１題、特別ますのでご利用ください。年会費の支払い状況の確認等

教育講演6題、教育講演12題と、数多くの企画を用意しも可能です。お気軽にお立ち寄りください。また、お知ています。その他、シンポジウム57企画（298題）、一り合いの非会員の方々にもぜひ入会をお勧めください。

般口演54セッション（211題）、ポスター発表1,093題

ただし入会時には庶務理事による審査・承認手続きがあと、合計1,630演題もの発表が予定されており、大変充りますので、その場での会員番号の発行は出来ません。

実したプログラムとなりました。プログラム委員長をは

なお、支払い方法は現金のみとなりますのでご了承くだじめとする大会委員一同で、全ての演題をなるべく適時さい。

適所にて発表いただけるよう、また参加者の皆様になるべく沢山の演題を効率よくお聞きいただけるよう、最大大会アンケートに関するお願い

限努力し、細部にまで工夫を凝らしました。詳細については大会ホームページの「プログラム」をご覧ください。
URL

http://www.neuroscience2018.jnss.org /10 July 2018 Consecutive Number 215

program.html

大会運営に関するアンケート用紙を大会会場に設置します。今後の日本神経科学大会を改善し、より発展させていくために、是非皆様の率直なご意見をお寄せ下さい
ますようお願い申し上げます。

託児室・親子休憩室のご案内
第41回日本神経科学大会

2000年度から毎年開設されている神経科学大会の託児室も、今回で19年目を迎えました。今年の大会でも、例
年通り利用しやすい価格設定（一人1日あたり3,000円）となっています。事前利用申し込みの締め切りは7月18日（水）です。締切日以降も余裕があれば対応いたしま
すのでご相談ください。託児室の詳細は大会ホームペー
ジをご覧ください。
URL

運営事務局

株式会社インターグループ内〒 105-0001 東京都港区虎ノ門 2-2-5 共同通信会館 4F
Tel ： 03-5549-6917
Fax：03-5549-3201
E-mail： neurosci2018@intergroup.co.jp

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The Japan Neuroscience Society, since 1974

- 12 -

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The Neuroscience News2018 No.3

報

告公益財団法人ブレインサイエンス振興財団
平成 29 年度

塚原仲晃記念賞及び研究助成受領者
URL：http://www.bs-f.jp

平成 29 年度 第 32 回塚原仲晃記念賞受賞者 1 名※所属は推薦時のもの「報酬による学習・意思決定の神経メカニズム」

内田直滋

10 July 2018 Consecutive Number 215

ハーバード大学分子生物学部教授

平成 29 年度 第 32 回研究助成受領者 12 名 ※所属は申請時のもの
揚妻

正和

照沼

美穂

（自然科学研究機構生理学研究所特任准教授）（新潟大学大学院医歯学総合研究科教授）「光と機械学習による情動制御機構の解明」「アストロサイトによる新規の神経保護機構」

雨森

野中

賢一

隆

（京都大学白眉センター／霊長類研究所特定准教授）（東京都医学総合研究所認知症プロジェクト副参事研究員）「ドーパミン経路制御による意思決定の解明」「タンパク質凝集体の細胞間伝播機構の解明」

大城

朝一

林

康紀

（東北大学大学院医学系研究科助教）（京都大学大学院医学研究科教授）「多感覚統合における神経活動正規化の研究」「絶対位置情報から抽象的位置概念への変換」

金野

竜太

船戸

（昭和大学医学部講師）「神経膠腫の大脳皮質構造に対する影響の解明」

笹川「睡眠制御の細胞内シグナル伝達系解明」

清隆

細谷（奈良先端科学技術大学院大学物質創成科学研究科助教）「大脳単位回路の普遍性と皮質カラムとの関係」

貴美子

正水

（東京大学大学院理学系研究科助教）

芳人（東京大学大学院医学系研究科助教）「高次脳機能のサーカディアン制御ネットワーク」

The Japan Neuroscience Society, since 1974

俊彦

（理化学研究所脳科学総合研究センターチームリーダー）「高感度生体刺入型蛍光イメージセンサの開発」

清水弘正（東邦大学解剖学講座准教授／筑波大学国際統合睡眠医科学研究機構客員教授）「発達段階における自己制御の神経基盤の解明」- 13 -

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平成 30 年度公募開始のお知らせ
公益財団法人ブレインサイエンス振興財団は、このたび下記の各助成について本年度の公募を開始いたしました。
塚原仲晃記念賞：締切日＝平成 30 年 10 月 12 日（金）研究助成：締切日＝平成 30 年 10 月 12 日（金）
海外派遣研究助成 ：締切日＝平成 31 年 1 月 11 日（金）海外研究者招聘助成：締切日＝平成 31 年 1 月 11 日（金）詳細は財団ホームページをご覧ください。
URL：http://www.bs-f.jp

10 July 2018 Consecutive Number 215

公益財団法人 ブレインサイエンス振興財団〒 104-0028 東京都中央区八重洲 2-6-20
ホンダ八重洲ビル７Ｆ
TEL: 03-3273-2565 / FAX: 03-3273-2570
E-mail: fvgn4990@nifty.com

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受賞者紹介

平成 30 年度

第 20 回時実利彦記念賞

受賞者決定

平成 30 年度の第 20 回時実利彦記念賞受賞者が、下記の通り決定いたしましたのでご報告いたします。今年の第 41 回日本神経科学大会の会期中、平成 30 年 7 月 27 日（金）に、神戸コンベンションセンター

国際会議場１階（メインホール）

にて、授賞式および受賞記念講演を行います。

第 20 回 時実利彦記念賞受賞者

小松 英彦 先生

「視覚的質感の脳内情報処理の神経機構」

受賞の言葉「質感知覚の神経機構を探る」
小松 英彦
玉川大学脳科学研究所

この度、平成３０年度時実利彦記念賞を受賞し大変光見えに重要な影響を与え物体認識の重要な手がかりを与え栄に存じます。選考委員ならびに神経科学学会の皆様に厚ます。また物体を見て表面がざらざらかつるつるかといっく御礼を申し上げます。時実利彦先生は私は直接存じ上げた異種感覚的な判断をしたり、新鮮で美味しそうか古くてませんが、学生時代に最初に出会った脳の本が時実先生

まずそうかといった価値判断をすることも質感の機能に含の書かれた「脳の話」（岩波新書）であり、私の脳科学でまれます。しかし物体形 状、表面反射特性、照明環境との恩師にあたる久保田競先生の先生にあたる方です。そのいう三つの要因が関わる複雑で高次元の情報であること

ようなご縁のある方の名前を冠した由緒ある賞をいただくから脳科学的研究はほとんど行われていませんでした。しことに特別な思いを感じます。

かし、ちょうど私がこの問題に関心を持ち始めた少し前か

今回受賞の対象となった研究は「質感」に関する研究

ら、コンピュータビジョンの専門家が測定したさまざまなです。私は主に物を見る機能、つまり視覚が脳のどのよう

素材の反射特性のデータや自然環境のもつ複雑な照明環な働きで実現しているのかを研究してきました。なかでも境のデータにネットを通して誰でもアクセスできるように物体表面の属性が脳の中でどのように処理され表現されてなり、またリアルなコンピュータグラフィクス（ＣＧ）を普いるかという問題に興味を持ち、色や面の充填などについ通の PC でも作れる環境が整ってきていました。それらをての研究を行ってきました。しかし今から１５年位前から、利用することで、さまざまな光沢をもつ物体の画像をパ

さまざまな変化に富んだ物体 表面の見えを生み出す質感

ラメータを正確にコントロールして作ることが可能になり、についてほとんど何も分かっていないことに気が付き、自それらの画像を刺激として用いてニューロンの応答を調べ分で調べてみたいと思うようになりました。物体に固有な光沢を見分けるニューロンを見つけることができました（J

質感は、素材や表面反射特性および物体表面の微細な凸Neurosci 2012, 2014）（図１）。またさまざまな素 材で凹などによって生み出されます。これらの情報は、物体のできた同じ形の物体画像をＣＧで作り、機能的 MRI で測

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10 July 2018 Consecutive Number 215

玉川大学脳科学研究所

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10 July 2018 Consecutive Number 215

2018 No.3

定したヒトやマカクザルの脳活動が、素材画像の持つどの質感認知には四つの要因がかかわっています。一つはような情報を表現しているのかを明らかにすることができ世界で起きている物理現象です。二つ目はそれによって作ました (NeuroImage 2011; J Neurosci 2014)。興味深

り出される感覚特徴です。三番目は脳での処理で、最後がいことに、高次視覚野では硬い－柔らかいといった触覚的

それらの結果生み出される質感の知覚です。私自身はこのな印象も表現されていました。物を見て触る経験が視覚

うち三番目が専門ですが、これら四つの要因の関係を絶野の触覚質感の表現を形作ることに関係するのではない

えず考えていなければ質感の研究はできません。そのためかと考え、金属、ガラス、石、革、毛などさまざまな実

質感に関わる物理現象の解析やモデル 化を専門とする工物素材を見て触る経験の前後でサルの脳活動を比較する学の研究者、感覚特徴と知覚の関係の解析を専門とすることで、この予想を実証することができました (Curr Biol

心理物理研究者の方たちと頻繁に議論を重ねることで研2016)（図２）。形や大きさが統制されたさまざまな素材究を進めることができました。これらの方々にも御礼申しの実物を集めるのは結構大変でしたが、岡崎近辺のアー上げたいと思います。

ティストや工芸作家の方たちに協力していただくことで集

私たちの身の回りに存在する光と空気と水、木々や草めることができました。素材の多くは固有のテクスチャを花、生き物たち、石や土、そして人類が作ってきたさまざ持ちます。例えば 布は 織 構 造を持ち、木 材は 木目構 造、

まな加工物や人工物など私たちを取り囲むすべてのものが動物の革は細かい皺（革シボ）構造を持ちます。このよう固有の質感を持っています。そのような豊かな情報との触な自然テクスチャは特定の画像統計量で表すことができる

れ合いが無ければ、日々の生活は何ともつまらないものにことが画像工学の研究から分かっています。画像 統計量なることでしょう。環境を形作るすべての事物が固有の質を組み合わせて作った多数の刺激を使った実験から、テク感を持っていて、それに関わる物理現象や感覚特徴は様々

スチャを見分ける視覚野のニューロンの活動は、それらのなので、質感研究に終わりはありません。このような研究

画像 統計量で説明できることも分かってきました (PNAS

を通して、さまざまな事物で満ち溢れた世界が持つ豊か

2015; Cer Cor 2017)。これらの研究は研究室のメンバー

さの源泉に少しでも迫りたいと願っています。

をはじめ多くの共同研究者と協力して行ったものです。それらの共同研究者の方々に感謝の意を表します。

図１

マカクザル下側頭皮質で見いだされた光沢選択性ニューロン。

Ａ：記録された部位。上側頭溝の下壁皮質の限局した領域で見いだされた。Ｂ：一つの光沢選択性ニューロンの９個の刺激に対する反応例。鋭い光沢をもつ刺激（上段）に強く応答し、鈍い光沢の刺激（中段）や、つやの無い刺激（下段）には反応していない。Ｃ：光沢選択性ニューロンが集団としてどのように異なる光沢を表現していたかを、ＭＤＳを用いて２次元に可視化した結果。異なる種類の光沢が系統的に表現されている様子が分かる。

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- 16 -

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さまざまな素材の実物体の視触覚経験が素材の脳内表現に及ぼす影響。

Ａ：９種類の素材（金属、ガラス、セラミック、石、樹皮、木、皮革、布、毛）でできた円柱状の物体を見て触る課題
をマカクザルに２カ月間行わせ、その前後にサルが素材の写真を見た時の脳活動を fMRI で計測して、比較を行った。Ｂ：
fMRI で同定されたいくつかの視覚野を色分けして示す。視触覚経験によって活動が変化した下側頭皮質後部は赤色の部分。Ｃ：下側頭皮質後部の活動の素材による変化は、視触覚経験前にはヒトで調べた素材の印象（外観・手触り）との相関は低かったが、経験後には高くなった。このような変化は視覚野の他の部位では見られなかった。

【略歴】【参考文献】

1976 年

静岡大学理学部物理学科卒

1982 年

大阪大学大学院基礎工学研究科博士課程修了

1982 年

弘前大学医学部助手

1985 年

米国 NIH 研究員

1988 年

電子技術総合研究所主任研究官

1995 年

生理学研究所教授、(2015)

総合研究大学院大学生命科学研究科教授（併任）

質感・情報・脳2017 年「質感の科学」小松英彦編「特 集：質感 脳 情 報学 への展 望」生体 の科学

63:254-324 (2012)「 特 集： 脳 と「 質 感 」」Brain AND Nerve 67:663-722

玉川大学脳科学研究所所長、現在に至る

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朝倉書店（2016）

http://www.shitsukan.jp/tsudoi/lib/index.html- 17 -The Japan Neuroscience Society, since 1974

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図２

2018 No.3

The Neuroscience News2018 No.3

受賞者紹介

平成 30 年度

第 18 回日本神経科学学会奨励賞

受賞者決定

平成 30 年度の第 18 回日本神経科学学会奨励賞受賞者が下記の通り決定いたしましたのでご報告いたします。
今年の第 41 回日本神経科学大会の会期中、神戸国際会議場にて授賞式を行います。

前頭前皮質内局所回路における作業記憶の制御機構

司カルフォルニア大学バークレー校 /ハワードヒューズ医学研究所

西山潤

マックスプランク

皮質ニューロンの樹状突起による知覚の制御

フロリダ神経科学研究所
神経伝達部門高橋 直矢

学習にともなう大脳皮質神経回路の構造機能的変化

フンボルト大学

アルツハイマー病の病態修飾因子の解明と新規診断・治療法への応用

牧野 浩史

南洋理工大学武田 朱公

医学部（五十音順、敬称略）

大阪大学大学院医学系研究科
臨床遺伝子治療学

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神垣

遺伝子導入、編集、標識技術による単一神経細胞内の分子イメージング

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募集2019 年度 日本神経科学学会奨励賞募集のお知らせ
2019 年度の日本神経科学学会奨励賞への応募を受け付

以下の 1)- 3) の書類各 10 部を神経科学学会奨励賞選

けています。

考委員会（〒 113-0033

この奨励賞は学位取得後原則 10 年以内の若手研究者

本郷ビル 9F

東 京都文京区本郷 7 丁目 2-2

日本神経科学学会）までお送り下さい。

を対象として、将来本学会で活躍することが期待される会員を奨励することを目的としています（ライフイベントのた

1) 所定の様式による日本神経科学学会奨励賞申請書

めに、研究活動を中断した期間がある場合は考慮の対象（カラー印刷、図入りも可）となる場合があります。）

2) 履歴書 ( ライフイベントのために研究活動を中断し奨励賞は個々の論文を対象とするものではなく、申請た期間がある場合は、記入することができます )者の研究実績、研究構想と発展性を評価して選考します。

3) 申請課題に関連した論文（3 編以内）の別刷（印刷

論文数の出やすい分野に偏ることなく、幅広い分野から中の論文については原稿の写し、電子ジャーナルの若手の 研究者を奨励しています。応 募 締め切り日におい場合は印刷したもの）て通算 3 年以上の会員歴を持つことが応募資格要件に含10 July 2018 Consecutive Number 215

まれる点にご注意下さい（奨励賞規定 2）。また書類審査

応募締め切り日：2018 年 10 月 1 日（必着）で選ばれた受賞候補者には、受賞研究内容に関した総説（申請書は返却いたしませんのであらかじめご了承を Neuroscience Research 誌にご投稿いただき（2019ください）

年 3 月 31 日提出〆切を予定）、奨励賞選考委員会が投稿原稿を確認したのち、最 終的な受賞者を決定します（奨• 日本神経科学学会奨励賞規定

励 賞 規 定 3）。 投 稿さ れ た 総 説 原 稿 は、Neuroscience

URL

Research 誌編集部の査読審査により同誌への掲載可否が判断されます。選考の詳細は奨励賞規定をご参照くださ

http://www.jnss.org/syorei/kitei/• 日本神経科学学会奨励賞申請書（MS WORD）

い。

URL

多数の方々がご応募下さることを期待しています。

http://www.jnss.org/wp-content/
uploads/2019/2019_Application_JP.docx• これまでの受賞者一覧
URL

The Japan Neuroscience Society, since 1974

- 19 -

http://www.jnss.org/syorei/list/

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受賞者紹介

平成 30 年度 ジョセフ・アルトマン記念発達神経科学賞
受賞者決定
平成 30 年度 ジョセフ・アルトマン記念発達神経科学賞受賞者が下記の通り決定いたしましたのでご報告いたします。
今年の第 41 回 日本神経科学大会の会期中、神戸コンベンションセンターにて、授賞式・受賞講演を行います。

受賞者

Guillermina López-Bendito
10 July 2018 Consecutive Number 215

Institute of Neuroscience, Alicante, Spain
受賞対象論文㓡Moreno-Juan V, Filipchuk A, Antón-Bolaños N, Mezzera C, Gezelius H, Andrés B, Rodríguez-Malmierca
L, Susin R, Schaad O, Iwasato T, Schuële R, Rutlin M, Nelson S, Ducret S, Valdeolmillos M, Rijli FM,
López-Bendito G (2017) Prenatal thalamic waves regulate cortical area size prior to sensory processing.
Nature Communications 8:14172

㓡

Mire E, Mezzera C, Leyva-Díaz E, Paternain AV, Squarzoni P, Bluy L, Castillo-Paterna M, López MJ,
Peregrín S, Tessier-Lavigne M, Garel S, Galcerán J, Lerma J, López-Bendito G (2012) Spontaneous
activity regulates Robo1 transcription to mediate a switch thalamocortical axon growth. Nature Neuroscience 15:1134-43

㓡

López-Bendito G, Cautinat A, Sanchez JA, Bielle F, Flames N, Garrat AN, Tagmale D, Role LW, Charnay
P, Marin O, Garel S (2006) Tangential neuronal migration controls axon guidance: a role for neuregulin-1
in thalamocortical axon navigation. Cell 125:127-142.

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- 20 -

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Neuroscience Research ハイライト

覚醒マーモセットのための脳活動ステレオ記録システムの開発

生理学研究所生体システム研究部門

畑中 伸彦

コモンマーモセットの頭部を固定し、無麻酔下で神経活

しかし，マーモセットの頭部固定法が確立されていないせ

動を記録する方法を開発したので、紹介したいと思います

いか，覚醒下あるいは行動中のマーモセットの神経活動を１）。

記録した報告は限られています。そこで、私たちは覚醒下

コモンマーモセットは南アメリカ大陸に生息する新世界

マーモセットの神経活動を脳定位的に記録する新しい実験

サルです。神経科学や医学研究によく用いられるアカゲサ

これまで私たちが用いてきたマカクサル用頭部固定シ

マーモセットは成体でも 300-500 g と小さく、性格も大

ステムを小型化、改良してマーモセット用ステレオ記録シ

人しく、重大な人獣共通感染症を持たないことから、扱い

ステムを作りました。このうちマーモセット頭部固定装置

やすい実験動物です。また、音声コミュニケーションをとり、は金属製フレームに 2 本の前 - 後ステレオバーと頭部固定

家族を中心とした発達した社会性を持つことからも、社会用ブロックを装着して構成しました（図１a - c）。また，マー性の研究モデルとしても期待されています。

モセットチェアーは首板、腰板、足置き場、受糞板が４本

マーモセットの脳を見てみると、小さく脳溝も発達しての支柱に固定されています（図１d - h）。

いませんが、ヒトやマカクサルと共通の脳構造をもってい最初に、ステレオ装置にマーモセットの頭部を無痛的ます。とくに、認知機能に関わる前頭葉がよく発達していに固定するためのチューブを前後に取り付ける手術を行いることは、げっ歯類とは大きく異なっています。感覚運動

ました。マーモセットに自作マスクでガス 麻酔（1-2% セ皮質においてもマカクサルやヒトと同様に、一次運動野とボフルランと 25% 笑気）をかけ、ステレオ装置（成茂製）

一次体性感覚野が明確に分かれていて、一次運動野の前方に固定しました。手術は滅菌環境下で行われ、術中はパに運動前野があり、大脳半球の内側面に補足運動野もあa

ります。また、マーモセットは音声コミュニケーションをb

得意とする樹上生活者であるため、視覚野や聴覚野も発c

達しています。皮質下構造体では，前頭葉の発達に伴い、その入力を受ける線条体が尾状核と被殻に分かれており、さまざまな運動学習や視覚弁別、逆転学習、意思決定などに関わっていると考えられます。

def

マーモセットの妊娠期間は約 5 ヶ月と短く、産仔は双子〜三つ子で性成熟まで 1 年半と短く、マカクサルと比べ非常に繁殖能力が高いことも実験動物としての利点です。この特性はトランスジェニック動物の作製に有利であることから、霊長類の疾患モデル動物としても期待されています。
実際、日本においても「革新的技術による脳機能ネットワー
クの全解明プロジェクト（革新脳）」などでマーモセットを使った研究が積極的に推進されています。
一方、マカクサルの頭部を固定して覚醒下あるいは行g

動課題 遂行中の脳活動を記録する慢性記録実験は 1960
年代より始まり、運動調節や神経疾患のメカニズム解明に大きな役割を果たしてきました。最近では、げっ歯類にも応用され、二光子イメージングなどにも用いられています。

http://www.jnss.org- 21 -h

図 1 マーモセット用ステレオ記録システム

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10 July 2018 Consecutive Number 215

システムを開発しました。

ル、カニクイサル、ニホンサルなどマカク属のサルに比べ、

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10 July 2018 Consecutive Number 215

2018 No.3

ルスオキシメーターを用いて酸素飽和度と心拍数をモニ

サージェリー）を用いて脳への障害を抑えました。超音波

ターしました。頭蓋骨を広く露出し、表面処理の後、骨接

骨メスは、超音波で振動する刃先によって硬い骨は破壊す

着性レジン（ビスタイト II）で覆いました。マカクサルでるが軟組織は傷害しない、注水装置による冷却ができる、

はアンカーネジを用いていましたが、骨接着性レジンによ

超音波によるキャビテーション（空洞現象）によって骨かり十分強度が得られ、外科的な侵襲と手術時間を減らす

らの出血を抑制できるなどの利点があります。その後，デことができました。歯科用ドリルで頭蓋骨に穴を開けた後、ルリン製の記録用チャンバーを除去部位の上に固定し、アアース用のチタン製ネジ（M2.6, 8mm）を埋め込みましクリル製の蓋でカバーしました。頭部固定用のチューブとた。また、ステレオ座標の基準点として、チタン製ピン（φ

記録チャンバーをあわせても 5 g しかなく、マーモセット

0.5mm）を頭部上に、それぞれ歯科用即時重合アクリルの日常行動を妨害することはないようです。

レジンで固定しました。一対の PEEK 樹脂性の頭部固定用

神経活動を記録するために、マーモセットを覚醒下でチューブも、頭蓋骨上の前後に脳定位座標面に対して水平

チェアーに座らせ、頭部をステレオ装置にチューブを用いに、歯科用レジンで固定しました。ガス麻酔は麻酔深度のて無痛的に取り付けました。マカクサル用より細めのガラ

コントロールが容易であり、笑気ガスを併用することで十ス被覆エルジロイ微小電極を、油圧式のマイクロドライブ

分な鎮痛効果を得ることができ、また術後回復も速やかを用いて感覚運動領域の皮質に刺入し神経活動の記録をです。

しました。体性感覚刺激に対する応答や皮質内微小刺激（持

マーモセットの頭部に装着したものは非磁性体であり、

続時間 0.2 ms、333 Hz, 12 発の陰性パルス）によって磁気共鳴画像 (MRI) を用いて脳深部構造体を撮影するこ

誘 発される運動や筋収縮を観察し、マッピングを行いまとも可能です。ケタミンとキシラジンを用いた全身麻酔下した。刺激強度 10 μ A 以下の弱い刺激で、刺激と反対側

で、マーモセットの頭部を頭部固定用チューブと自作のアの上肢の単関節運動が誘発された領域が見つかり、一次

クリル製の頭部固定器を用いてボリュームコイル内に固定

運動野であると考えられます。これまでマーモセットの一しました。撮像中のバイタルサインは光ファイバーを用い

次運動野マッピングは麻酔下で行われ、運動誘発の刺激

たパルスオキシメーター（ノニン社製）でモニターしました。

閾値が高いとの報告があったのですが、これが麻酔の影

次いで、大脳皮質や皮質下構造体の神経活動を測定す

響なのか、マーモセットでは皮質脊髄路が運動ニューロン

るために、運動皮質直上の頭蓋骨の部分開頭術と記録チャに直接、シナプス接続をしていないことによるのか不明でンバーの設置を行いました。マーモセットをマーモセット

した。今回、マーモセットでもマカクサルと同様な低閾値

チェアーに座らせ、頭部をステレオ装置にチューブを用いで運動を誘 発することができたことから、これまでの報て無痛的に取り付けました。ケタミンを用いた全身麻酔下告にある高閾値は麻酔の影響によると結論付けられます。

で頭蓋骨を慎重に除去しました。マーモセットはマカクサ

また、上肢領域の外側では顎顔面の筋収縮が、内側ではルに比べ脳浮腫になりやすいので、超音波骨メス（ピエゾ

下肢の運動が誘発されました。これはヒトやマカクサルでA
GPe+
0.5 mV-GPi+
0.4 mV-

B Thalamus+
0.4 mV-C CN+
0.8 mV0.5 s

図 2 脳深部構造からの単一ユニット記録
Wakabayashi et al. 2018. Development of stereotaxic recording system for awake marmosets(Callithrix jacchus). Neurosci. Res. (in press) doi: 10.1016/j.neures.2018.01.001 Figure 5 より転載

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よく知られている一次運動野の体部位再現と一致していま【参考文献】

す。一次運動野の前方では、運動を誘 発するのにより強

1) Wakabayashi M, Koket su D, Kondo H, Sato

い刺激 (20-50 μ A) を必要とし、運動前野と考えられま

S, Ohara K, Polyakova Z, Chiken S, Hat anaka

す。一次運動野の後方でも強い刺激 (15-30 μ A) が運動

N, Nambu A (2018) Development of stereotaxic

誘 発に必要であると同時に、深部感覚刺激に応じる領域

recording system for awake marmosets (Callithrixがあり、体性感覚野のなかでも最も前方にある 3a 野と考

jacchus).

えられます。

j.neures.2018.01.001

Neurosci Res. (in press) doi: 10.1016/

さらに MRI 画像とマーモセットの脳アトラスを参考に、
ステレオ座標の基準点からの位置を求め、定位脳手術的にエルジロイ微小電極を皮質下構造体に垂直に刺入しました。それぞれに特有な発火頻度、発火パターンを参考に、
淡蒼球内節、淡蒼球外節、視床、小脳核を同定することができました（図 2）。
今回、私たちは覚醒下のマーモセットを用いて、大脳皮質や脳深部の神経活動を記録したり、機能マッピングすることができるシステムを開発しました。マッピングをもとに、神経トレーサー、特異的な遮断薬などの薬物、ウイ
ルスベクターなどを注入することができます。また、マーモセットはチェアーに座った状態で自由に手を動かすこと
10 July 2018 Consecutive Number 215ができるので、運動課題中の神経活動を記録することもできます。さらには二光子顕微鏡などのイメージングや光遺伝学による操作といった最新技術を組み込むことも可能です。このように、本実験システムが、マーモセットを用いた医学・脳科学分野の発展に寄与できることを期待したいと思います。

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新学術領域

共創的コミュニケーションのための言語進化学（略称：共創言語進化）

東京大学

大学院総合文化研究科
広域科学専攻10 July 2018 Consecutive Number 215

岡ノ谷 一夫
2017 年度から 5 年間の計画で進学術領域「共創的コであると私たちは考えています。また、グローバル化に

ミュニケーションのための言語進化学（略称：共創言語

よって生ずる国際的軋轢、情報利用の格差によって生ず進化）」が発足しました。本領域は二つの目的をもっている幸福格差、急激に変化するコミュニケーション様式へます。まず、言語の起源と進化について、言語理論・生の適応障害等、現在起こっている問題を捉えるフレーム

物進化・人類進化・個体発生の研究成果に整合するシナ

ワークとその解決法を提言すると共に、人間性の本質とリオを作ると共に、その妥当性を数理モデルやシミュレー

可能性について理解を深化させていきたいと考えていま

ション、ロボット実装により構成論的に検討する。次に、す。

そのシナリオにもとづきコミュニケーションの未来と人

このように言語の始原から未来までを見晴るかす壮大

類の存続のあり方を提言する。これらを通じて文理を超な視野に立った研究計画であるため、本領域内は、A01

克した新たな人間科学としての「共創言語進化学」、即ち言語理論班、B01 行動生物班、B02 人類進化班、B03 認

言語がどのような生物学的な適応のもとに、いつごろ始

知発達班、C01 創発構成班の５つの研究実施班が広範なまり、どのようなメカニズムを経て現在の形になり、さ領域をカバーしています。

らに将来どのように変化して行くのかを解明する学問のA01 言語理論班 : 理論言語学の立場から人間の言語能創成を目指します。

力及びその進化の精緻な理論的仮説を構成し他の研究班

言語は人類が個人を超えた知を結集し文明を作ることに提供することを通じて、これを多角的に検証・洗練化を可能にした画期的なテクノロジーです。現在人類は、させることを目標としています。言語は単一の能力では言語と情報技術を基盤とした新しいコミュニケーション

なく、複数の前言語的下位機能からなる複合的能力です。

を創出しようとしている段階にあります。それゆえ今、この共通理解に基づき、そのそれぞれの前駆体の同定と言語の起源と進化の理解を進めることが、未来のよりよ

そこから人間言語へと進化する過程の究明、さらにそのいコミュニケーションの有り方をデザインする上で有用

後の歴史的過程におけるコミュニケーションに動機付け

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- 24 -

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The Neuroscience Newsられた言語の変化・多様化・複雑化のメカニズムの解明

C01 創発構成班 : 言語進化を説明する上で鍵となるのは階層性と意図共有の進化であると考え、新しい概念の

B01 行動生物班 : ヒトの特異性は、コミュニケーショ

構築と共有の累積から発生する「共創」を創発構成論的

ンと思考の一部に言語を用いる点です。しかし言語も進手法によって、次の３点を解明しようとしています。(1)化の産物であり、その萌芽は他の動物にも見られるはず

言語の階層構造を生み出す能力と意図伝達の能力が、生です。少なくとも、言語の成立には、「階層性を認知し構

物進化や文化進化および両者の相互作用を通じて形成さ成する能力」と、「他者と意図を共有する能力」とが不可れ、発展するプロセスとメカニズム。(2) 行動から意味・欠です。本研究班では、言語の成立に欠かすことのでき概念を表す記号が創発し、記号により意図を共有するコないこの２つの能力を分節化・規則形成・同調・視点獲ミュニケーションシステムが累積的に発展するプロセス

得の４つの下位機能に分解した上で、それらが他の動物とメカニズム。(3) 実社会で現在も生じ進行している言でどのように実現されるか、そしてそれらがヒトにおい語の文化進化プロセスとメカニズム。これら３つのプロていかに統合され言語を可能にするのかを明らかにしま

ジェクト及び他研究との連携を通して、共創的言語コミュ

す。そのために、行動・神経回路・遺伝子（ゲノム）のニケーションの進化を解明し、その未来のありかたにつ

３つのレベルで鳴禽類、マウス、ラット、ニホンザル等

いて提言します。

を用いた動物実験を進めます。また、これらの動物実験

以上のような構成班と班間共同研究、またさらには他と対応するヒト認知神経科学実験を組み、fMRI 等による新学術領域との領域間共同研究を通じて、（１）「階層性」

脳機能イメージングによってこれらの認知機能が脳内でと「意図共有」を２つの柱として、これらの融合としてどう分担・協業されているのかを探り、下位機能の統合の言語進化（共創言語進化）のメカニズムを解明するこ過程について進化的な仮説を立てることを目指します。

とと、（２）コミュニケーションの未来と人類の存続のあB02 人類進化班： 言語を特徴づける階層性と意図共有りかたを提言すること、を行い、それにより分野統合的の認知基盤が、いつ（時間的側面）、どのようにして（生な領域である『共創言語進化学』を構築・確立していき

態学的側面）出現したのかを、隣接分野の理論・方法をます。また、言語は高度に発達したヒトの脳が可能にし駆使した複合的アプローチにより明らかにします。言語た認知機能であることを踏まえ、現在すでに立ち上がっ

能力進化の時間的側面の理解には、化石人骨や考古遺物ている神経科学関連の新学術領域研究にも積極的に連携、等の物質的証拠に基づき、言語能力の個々の下位機能の共同研究をお願いし、言語の神経科学研究を飛躍的に発出現を人類進化のタイムライン上に位置付ける必要があ

展させたいと考えております。皆様からのご支援・ご指ります。生態学的側面としては、ヒト科の中で人類での導の程、何卒よろしくお願い申し上げます。

み言語能力が派生した理由を知るため、ヒトと大型類人猿の社会生態学的要因の比較を通じて、言語能力がどのようなニッチへの適応だったかを理解することを目指します。
B03 認知発達班 : 意図共有と階層性が絡み合って直示

領域ウェブサイト :http://evolinguistics.net/(ostension) が出現し、人間の共創的言語コミュニケー
ションの進化に繋がったという仮説を立て、言語の個体

領域事務局

発達過程からこの仮説を検討します。直示コミュニケー

evolinguistics.admin@ecs.c.u-tokyo.ac.jp

E-mail:ションとは、人が他者に意図明示的に行うコミュニケー
ション様式を指します。さらに、協力的な社会構築に寄与しうる、人間の共創的なコミュニケーション発達のあり方を提示することも目指しています。具体的には、分節化・音韻・韻律の発達、直示コミュニケーションと意図推測に基づく語彙の発達、階層性と文法の発達、の３つの発達に関して着目し、研究を進めていきます。

http://www.jnss.org- 25 -The Japan Neuroscience Society, since 1974

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を目指します。

2018 No.3

The Neuroscience News2018 No.3

研究室紹介

新米 PI 奮闘記（東大・奥山研究室）
東京大学 定量生命科学研究所
行動神経科学研究室

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奥山 輝大

私は 2018 年 3 月から、東京大学の定量生命科学研究員として、MIT の利根川進先生のラボでマウスの社会性所（旧・分子細胞生物学研究所）で研究室を主宰し始め、記憶の神経メカニズムの解析を始めることにしました。

怒涛の３ヶ月があっという間に過ぎ去っていきました。

その後、2016 年 9 月に、ようやく、海馬ニューロン

正直なところ、執筆を引き受けた後で、これまでの五十が社会性記憶をどう記載しているのかを明らかにした、

嵐さん、今井さん、伊藤さんの原稿を拝読し、「あ、し利根川ラボでの初めての論文がまとまりました。僕は旅

まった ... 自分にはまだ早かった ...」と少し後悔するほ行が好きなので、気分転換に１ヶ月くらい休んで世界ぶ

ど、まだまだ私たちのラボはセットアップの途上段階でらり旅に出ようかと思っていた矢先、ニコニコ顔の利根す。しかし、せっかく頂いた機会ですので、皆さんとは川先生がデスクにやってきて「What’ s next?」と尋ね

毛色が異なる、「始まりたて」のストーリーを書いてみよられたのは良い思い出です（翌日から新しいプロジェク

うと思います。

トが始まったのは、言うまでもありません）。2017 年に

私は、東京大学理学系研究科生物科学専攻で、久保健は、いくつかの共同研究が共著論文として発表され、そ雄先生と竹内秀明先生の御指導のもと、2011 年に学位の流れに乗ってジョブインタビューに繰り出しました。

を取得しました。大学院ではメダカを実験材料に配偶者

幸いにも、東大分生研に御縁があり、自分のラボを主宰

選択行動の神経基盤を解析していました。メダカのメスする機会を頂くことができたので、利根川ラボでの最後は、よく見知ったオスを配偶相手として選ぶ傾向があるの仕事を片付け、楽しかった 5 年間のアメリカ生活に別のですが、その「よく見知った」という部分についてはれを告げて帰国。花粉症に苦しみつつ、何も無いところ

手を付けないまま研究がひと段落したため、こころに魚からの再出発です。

の小骨のようなものが刺さっているような感覚でした。

「ラボの立ち上げの時、最も大切な事は何ですか？」

その小骨は、「脳は他者をどう記憶しているのか？」といと様々な先生方に伺うと、ほぼ全員が同じ回答で「最初う疑問へと形を変えていき、2013 年 4 月から博士研究の１人目のラボメンバー」だと教えてくださいます。そいつもチームメンバーに支えてもらっています（筆者、中央）The Japan Neuroscience Society, since 1974

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http://www.jnss.org

The Neuroscience News2018 No.3の人物と多くの時間を過ごし、胸躍るアイディアを共有
し、ラボの土台を作り上げていくわけです。僕の中では、かなり早い段階から「この人！」というイメージがあり、
田尾賢太郎くんに三顧の礼でお願いしました。彼ほど、ニューロサイエンスから趣味のお酒まで、プロフェッショ
ナルなこだわりを持っていて、かつ人間的にも尊敬できる人物はそうはいません。その後、学生のジョン・ミョ
ンくんや今中克俊くん、学術支援職員の渡部瑞穂さんが加わり、このメンバーなら楽しいサイエンスができること請け合いな、ラボの初めの形が出来上がりました。自分のラボは、上司と部下、先生と生徒という関係ではなく、共通する大きな夢に向かって走っていく「チーム」のよ

電気生理実験用の工房スペースでも漲る鬼才感

うな形でありたいとずっと願っていたので、僕のような新米 PI のところに、本当に素晴らしいメンバーが集まっのは有難い限りです。

てくれたと心から感謝しています。
そして、次に直面する大きな問題は、当然「資金」です。
極めて現実的な話ですが、マウスの行動神経科学を始め聞かれることがあるのですが、僕にとって今の定量研のようと思った時、手術器具一式、行動実験装置、オプトジェ

とても魅力的でした。チャレンジングで新しい事を何か

かなりの額になります。ここに神経生理学の実験系を組始めようと思った時、自分のマインドセットが重要であ

み込もうとしたときは、更に必要になってきます。もちることは言うまでもありませんが、やはり環境から受けろん、良い研究をするのに必ずしも大型予算が必要なわる影響が大きいのも事実です。これまでの自分の経験のけではありませんが、それでも先立つ物無しには、基本的な事ができません。私たちの研究室の場合、幸いにも、「卓越研究員事業」と JST さきがけの「光操作」領域か分からない事に対して、「意味がないから、やめよう」といる状況です。これらの予算執行に関わって下さった先「とりあえず、やってみよう！」とを分かつのは、多く場合、生方には、本当に頭が上がりません。ただ、アメリカか

論理ではなく、携わる人間のパッションやその環境の「空ら日本に帰ってきて非常に驚いたのは、実験機器から消耗試薬まで、輸入品が驚愕の高額だった事でした。抗体は、

験機器を集めた「中央実験室」と、オリンパスのバイオ
イメージングセンター「TOBIC」の存在にはとても助けられています。二光子励起顕微鏡などを含め、充実した機器と素晴らしい研究環境が整備されており、若手 PI の予算ではとうてい手が出ない実験設備へアクセスできる

新しく突飛なアイディアや人材が集まりやすいことは身をもって感じてきました。また、うまくいくかどうかはら予算を頂けたおかげで、なんとかセットアップできては ...。そのような状況のなか、定量研が管理する共通実中でも、変化を恐れない、変化を求めている場所にこそ、気感」です。定量研では、白髭克彦所長、多羽田哲也先生、
泊幸秀先生を初めとして、多くの先生方の絶大なサポートのもと、若手が突っ走ることを許容して下さっています。
突然ですが、僕は小さい頃、「信長の野望」という、戦国大名になり天下統一を目指すシミュレーションゲー
ムが大好きでした。それに擬えて言うならば、まさに今の自分は、「輝大の野望」を最初期の松平家（配下武将は優秀だが、周囲を強国に囲まれた超弱小大名）でプレイしている感覚です。無敵の赤備え騎馬隊率いる「利根川家」
が縦横無尽に領土を広げていく中、どう死地を切り開いていくか。良くも悪くも MIT で僕が目の当たりにしてきたサイエンスは、到底自分のラボでは動かせないものでした。あれだけの物的・人的リソースを持った「騎馬隊」
が駆け巡り、みるみる焼け野原になってゆく戦場の中で、生き残りをかけて智略を張り巡らさなければなりません。
僕一人の頭では限界があるので、チームメンバー皆でア
イディアをひねりにひねって、まずは僕たちのラボが世界に誇れるキラリと光る「オリジナルの仕事」を形にしたいと願っています。
最後になりますが、僕たちのラボはそんな熱意溢れる

オプトジェネティクス用の行動トラッキング装置

チームメンバーを大募集中です。僕自身、しょっちゅう

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ような「積極的に変化しようとしている場所」というのは、ネティクス装置、マウス室設計など含め初期投資だけでアメリカでの２倍から３倍の値段で、実験機器に至って少しだけ定量研という場所についてもお話ししたいと思います。しばしば、「何故、定量研に決めたのか？」と2018 No.3

The Neuroscience News

「自我とはなんぞやー !!」だの途方もない夢を口にして、ラボでのたうち回っていますが、そういう SF とも夢ともつかない事を真剣に考え、チームの中で議論するのは、
とても大切な事だと思っています。アインシュタインは「問題を作り出した時と同じ思考では、その問題を解決することができない」という言葉を残していますが、未解決の大難問に取り掛かるときには、思考をドラマティッ
クに変えるような、画期的な実験結果やアイディアが必須です。それらをひねり出すためにこそ、様々な方向性を持った頭脳を集結させられる「ラボ」という場所があるのだと思っています。自分自身がこころの底から解きたいと思える大きな謎に、がむしゃらに突っ込んで行ける「頭のネジが外れている人達」と一緒に仕事ができる
ことほどエキサイティングなことはありません。我こそはという方、いつでも御連絡をお待ちしています。
ラボホームページ：

10 July 2018 Consecutive Number 215

http://www.iam.u-tokyo.ac.jp/okuyamalab/
連絡先：okuyama@iam.u-tokyo.ac.jp

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参加記

玉川大学

脳科学研究所

嘱託研究員

吉澤 知彦

2018 年 3 月 11-16 日の 6 日間、アメリカ、カルフォル

GRC では会議中に見聞きした事柄を口外することが制限

ニア州、ベンチュラで開催された Basal Ganglia Gordon

されています。発表された研究内容の一切の紹介や写真

Research Conference (GRC) に参加してきました。GRC

撮 影、録音は禁じられているため、この参加記では研究

は神経科学をはじめとした生物学のみならず、化学、物理

発表の詳細についてはあまり触れませんことをご了承くだ

学の分野も含め様々なテーマで 1931 年以来開催されていさい。

る歴史ある会議です。Basal Ganglia をテーマとする GRC

ベ ン チュラ は ロ サ ン ゼ ルス 国 際 空 港 か ら 北 西 に 約は 2014 年にベンチュラで初めて開催され、その後同じ場

120km、シャトルバスで 2 時間程度の場所にあります。3所で隔年開催されてきました。3 回目となる今回は Chair

月 10 日、ロサンゼルス国際空港のバス乗り場で、生憎のを Mark Bevan 先生が、Vice Chair を Rui Costa 先生と雨の中、シャトルを待っていると女性から声を掛けられま

Margaret Rice 先 生 が 務 められて、48 件 の口 演と 135した。聞けば彼女も GRC に参加するとのことで、私が日件のポスター発表が行われました。GRC では大御所の先本の沖縄科学技術大学院大学 (OIST) から来ていると言う生からポスドク、大学院生まで、すべての参加者が同じ宿と、OIST はよく知っていると彼女は言いました。OIST の舎に寝泊まりし 3 食を共にします。参加者は立場の違いを国際的な認知度が向上していることを少し喜んだところ、

超えて、未発表のデータを含む最新の研究成果について

その訳は彼女が OIST、Gordon Arbuthnott 先生のかつ活発な議論を行うことができます。それを担保するため、ての教え子である Louise Parr-Brownlie 先生だったから

ベンチュラで開催された GRC の会場と北海道を彷彿させる周辺の風景。写真左上から時計回りに、セミナールーム、ホテル玄関、ヨットハーバー、田園地帯。

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Basal Ganglia Gordon Research Conference に参加してThe Neuroscience News2018 No.3

でした。2014・2016 年の GRC にも参加したという彼女発表した研究を簡単に紹介させていただきます。私は線条から会 議の 様 子や雰囲気を聞きながら会場である Four

体をモザイク状に構成しているストリオソーム（パッチ）とPoints Sheraton / Holiday Inn Express に移動しましマトリックスと呼ばれる 2 つのコンパートメントに属する

た。ホテルの眼前はヨットハーバーで、反対側は田園地帯

ニューロンの活動を in vivo カルシウムイメージング法ででした。私は学部生・研修医時代の 7 年間を札幌で暮らし

記録することに取り組んでいます。学習や意思決定においていましたので、会場の周辺は、例えるなら小樽と富良野てストリオソームは報酬予測、マトリックスは行動選択にを足して二で割ったような、北海道の風景を彷彿させまし

関与していると考えられています。我々は最近 GRIN lens

た。

と小型の蛍光顕微鏡 (nVista, Inscopix) を使って古典的今回の GRC では Gordon Research Seminars(GRS)

条件付け中のマウスからストリオソームのニューロン活動が先立って開催されました（3 月 10・11 日）。会場到着後の 計 測に 成 功し、 報 酬 予 測 信号を 実 際に発 見しましたの夕刻から始まった GRS は大学院生・ポスドクが運営の(Yoshizawa et al., 2018, eNeuro)。わかりやすい紹介中心となり GRC のテーマに関連する若手の研究が口演と記 事 が OIST ホ ー ム ペ ー ジ (https://www.oist.jp/ja/

ポスターで紹介、議論されました。若手の研究とは言えそnews-center/news/2018/4/16/32602) に掲載されていの内容は Nature Neuroscience, Neuron などの一流紙ますのでご興味のある方はご一読いただけると幸いです。

に掲載された高度なものが含まれており、大いに刺激をGRC にはストリオソームとマトリックスを発見された Ann

受けるものでした。また GRS 後の交流会では同年代とおGraybiel 先生や Charles Gerfen 先生といった大御所も酒も交えて議論、情報交換ができますので、GRC に今後参加していて、そういった先生達に研究内容を直接紹介で参加される若手の方には GRS にも参加されることを是非きたのは幸いでした。

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おすすめしたいと思います。

GRC は参加者の手で作られていく会議という点も特徴

6 日間 の GRC は 初日と 最 終 日を 除き 9:00-12:30 と的でした。4 日目の夜に、次回 2020 年の会議のオーガナ

19:30-21:30 の口演 2 セッションに加えて 16:00-18:00

イザーを民主的な選挙により決定したのはそれを象徴してのポスターセッションから構成されていました。口演ではいます。また Power Hour という集まりがどのテーマのドーパミンや線 条体、視 床、パーキンソン病など大脳基GRC にも設けられており、そこでは女性研究者の抱える底核研究のテーマ毎にセッションが組まれていました。ど困難、例えばキャリア形成などについて議論されました。

の口演も著名な先生達によるもので、セッションの合間の毎日 13:30-16:00 は Free Time なのでベン チュラの 街

昼食や夕食時には発表内容のみならず常々の疑問を実際の散策や、ホエールウォッチングなどのアクティビティー

に質問できる貴重な機 会となりました。一方でポ スターを満喫することもできました（ただし、私は GRC 期間中

セッションはテーマ毎という訳ではなく、発表者の名前のに博士論文の提出締切があり、ホテルに篭りきりとなってアルファベット順となっていました。私は今回ポスター発

しまって残念でした。）。

表者として GRC に参加しました。ルール上、他人の研究

GRC はおおよそ 1 週間を近い分野の研究者と共に過ごは紹介できませんので手前味噌ですが、私が今回 GRC でし、交流することで、自身の学術的な発展のみならず、論GRC 参加者のグループ写真。次回は 2020 年にベンチュラで開催される予定です。

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文からだけでは読み取れない著者の様々な「顔」を知ることができます。今回日本人の参加者は 4 名しかいませんでしたので、この記事により GRC がより広く周知されて参加する方が増えるとうれしく思います。最後になりましたが、3 月まで私が所属していた OIST 神経計算ユニット銅谷賢治先生が GRS・GRC への参加を強く勧めて下さいました。

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そのことに対して御礼を申し上げ、参加記の結びとします。

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留学記

University of North Carolina Chapel Hill
Garret Stuber laboratory 紹介

ポスドク研究員

橋川 浩一

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lifeasadolphin@gmail.com

2017 年 の ９ 月 よ り University of North Carolina

参加させていただきました。そこで Garret と出会うこと

Chapel Hill、Garret Stuber 研で社会性行動に関与するになるのですが、実はその頃私は３つの手法を新たに導入

神経回路機構の研究をさせて頂いております。Stuber 研

したいと考えており共同研究者を探していました。一つはに所属する以前の私のこれまでの経験など踏まえた上で、

RNAseq を用いた unbiased な分子マーカーの同定、二当研究室の素晴らしさをご紹介できればと思います。

つ目は同定されたマーカーを発現する細胞種をターゲットするためのマウス作り、三つ目は脳深部からのカルシウム

１. 経緯 : Stuber 研に入るまでイメージングです。一つ目と二つ目はなんとか近隣ラボにコンサルトしながらできる算段がつきましたが、三つ目の

私は博士課程のトレーニングを東京大学薬学部の松木脳深部からのカルシウムイメージングは当時 Stuber 研か則夫先生の元で行い、2013 年の 3 月に卒業しました。当らの一報しか報告がなく、他にもいくつかのラボがチャレ

時は薬理遺伝学を用いて扁桃体が連合記憶学習にどのよンジしていたものの、全て学外でありました。そして同手うに寄与するのかを調べていました。卒業したらすぐに留法がかなりテクニカルであるから、Visiting scientist と学しようと決めていたのですが、留学先を選ぶきっかけにして同手法の得意なラボでトレーニングする必要があるとなった２本の論文が , 共に David Anderson 研から 2010

考えていました。Janelia での学会には、Stuber 研以外に

年と 2011 年に発 表さ れ た “Genetic dissection of anも脳深部イメージングをしているラボが二つ参加していま

amygdala microcircuit that gates conditioned fear”

した。まずその二つのラボの PI に直接交渉したものの研と “Functional identification of an aggression locus

究領域が近いこともあり断られてしまいました。ダメ元でin the mouse brain” です。この二本の論文は、その当最後に Garret に話してみたところ、いつ来てもいいよと時の私にとっては衝撃的な論文でした。コロンブスの卵の即 OK を頂けました。
（論文を通すのに時間がかかってしまように今となっては当たり前になった、特定の神経活動のい、Stuber 研に移ったのはそれから 2 年後）。そこで私

gain/loss of function と自由行動下での神経活動記録をが驚き感銘したのは即 OK もらえたことではなく、Garret

組み合わせることで神経回路機構を明らかにしていく研究が手法に関してまるで 10 年来の経験があるほど詳しかっ手法ですが、彼らは今から 10 年以上も前の 2005-2006

たことです。その点に関して以下に研究者としての Garret

年ごろからこの研究をスタートしていました。これらの研Stuber について述べながらご説明したいと思います。

究が fear や aggression の業界だけでなくあらゆる動物
行動に関与する神経回路研究に影響を与えたと言っても過２.PI Garret Stuber

言ではありません。私は時折この二本の論文を読むたびに、つくづく David Anderson の慧眼に感服します。私はGarret から、私は優れた PI はいくつかの特性を備えGarret の 研究 スタイルにもこの David Anderson に近ていることを学びました。一つ目は、ビジョンです。面白いものを感じております。この点はまた後述します。私はい現象や興味はやりきれないくらい沢山あるかもしれま

縁あって 2 本目の Aggression 論文の筆頭著者でもある

せんが、本当に今やらなければいけないことは一握りだと

Dayu Lin 研に 2013 年の 4 月から留学させていただくこ思います。その意思決定の中で、Garret はどのような方とになりました（ニューヨーク大学医学部）。Lin 研での主向に向かいたいか、その方向が自身の興味だけでなく業な研究のターゲットは攻撃行動です。当時よく分かってい界全体が求めているものなのかを常に考えていると感じてなかったメスの攻撃行動に重要な神経核を同定する研究をいます。ビジョンがある人は一貫性がありブレないので仕行いました。2015 年の秋ごろ論文の投稿準備を始めた頃、事を行いやすく、ついて行こう！という気持ちになります。

Janelia 研究所で開催された視 床下部に特化した学会にStuber 研以前は、いかに自身 の scientific question に

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答えるかだけを考えていましたが、今は Garret の影響を

philosophy を感じることができます）、似ていると思いま

受けて community 全体 の benefit も少し考える様になす。もちろん、ある瞬間は特定の考えや仮説を持っていまりました。二つ目は、実験手法に対する造詣・想像力です。

すが、データによっては即座にそれらの考えを捨て、純粋

普通は実験系に関して一番詳しいのは直接行っている学生にそれがなにを意味するのかを考えます。

やポスドクです。これは当然といえば当然で、Stuber 研の様に 10 人を超えるメンバーがさまざまなテーマ・手法でチームワーク：

研究を行っていれば、細かなディーテルを普通 PI は把握

Garret の philosophy に’ the less you open your rig

していないものです。Garret はそこを critical point の把to others, the more your rig suffers’ があります。ラ

握・ラボの透明性・想像力などで補っている様に思います。

ボ全体で技術的な問題や 進 展をシェアしやすいように、結果として時に、毎日のように実験を行なっている私のほ

メールを使わず Slack を用いて研究のやりとりを行います。

うが Garret よりも 理 解が浅いということも起こります。

また通常のラボ全体のミーティングに加えて研究領域の比

三つ目は social skill です。彼は非常に Open minded で較的近いメンバーと Garret で行うサブグループミーティン

情報収集に長け、コラボレーターを探すのが上手です。こグも行い、個々人のプロジェクトの進展や問題がラボ全体

れによりテクニカルなチャレンジや問題解決が非常にやりの責任という考えが浸透していると感じます。よってメンやすくなっています。四つ目は研究費獲得能力です。これ

バー間の交流が非常に活発で、一人で問題を抱えないようはビジョンとも関係しますが、業界が向かっている方向をな場が作られています。

常に作っていると思います。五つ目は環境を整える力です。

研究領域：

Garret はラボ全体がよくなる仕組みを常に作ろうとしま

あらゆる動 物 の 行 動 が 研 究 対 象に なります。 もちろんす。ラボのメンバーの有機的なつながりを促進したり、不competitor や NIH がサポートしうる領域かどうかなど精定期のミーティングも必要があれば行います。逆に、これ査しますが、特定の行動にこだわりません。これまでの論はあまり効果がないと思えば、これまで続けていたことも

文 か ら Garret は reward, aversion, feeding の イメー

スパッと辞めてしまいます。これにより、ラボがすでに新ジが強いと思いますが、それ以外の行動に関してもオープ鮮な状態に保たれていると思います。今あげた５つの点のンで、私は社会性行動について研究を行っていますし、他うち一つでも秀でていればそれですばらしい PI だと思いのメンバーの中にも新たな領域に挑戦している人もいます。

ますが、Garret の場合はこれらの全ての点が非常に高い
手法：

次元で融合しています。
もう一点追加すべきは人です。Garret Stuber を一語

Garret は 手 法 の人という イメー ジ も 強 い と 思 い ま す。

で表すとすれば “信” だと思います。彼は自身が選んだメ

Garret は同じことをやりたがりませんし、数ある手法のンバーを信頼しており寛容で自主性を重んじます。これま

中から今新たに何を導入しなくてはいけないかを常に考えで何人かずば抜けて Productive な PI を見ましたが、そているようです。目まぐるしいスピードで常にラボ全体での人柄を尊敬されている PI は Garret 以外にはまだ出会っ

技術的な進 展を行っております。現在のラボの主な手法ていません。Garret は非常に強面で、サングラスを掛けは脳深部カルシウムイメージング、オプトジェネティクス、ているときはギャングの様に見える時もあり、恐い人だと

single cell RNAseq などですが、数年後に別の手法が主思っている人もいるようですが（私も最初はミーティングの力になっていても私は驚きませんし、むしろそうなってい度に顔恐いな〜と思っていました）、彼を知る人は皆そのると思います。

人柄を慕っています。
以上が Garret Stuber 研の紹介です。お読みいただき
ありがとうございました。

３.Stuber 研の研究スタイル
帰納と演繹：
Garret は仮 説 driven で研究を開始しません。もちろんQuestions やチャレンジしたいコンセプトはありますが、帰納的にデーターに語らせることができる研究者だと思います（単 純に descriptive という意味でなく）。私は、日本にいた頃は実験は頭で考えた仮説をテストするものだと思っていましたが、今はコンセプトや Question を答える
ための実験系の構築に注力するようにしています。Dayu
も帰 納的という所に関しては（彼女の PhD のメンターであった Larry Katz は帰 納的ア プローチに長けた研究者
で彼の元から卒業した PI を見ると脈々と伝わる Larry のhttp://www.jnss.org- 33 -The Japan Neuroscience Society, since 1974

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彼はいち早く示すことでラボに研究費がつきやすい状態を

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2018 No.3

ラボメンバーとのディナー後の集合写真。メンバーは家族のように仲が良いです。
ここに Garret はいません。Garret がいなくてもメンバーの意志で集い助け合う精神がラボに浸透しています。

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留学記

家探しから始まった NIH 留学記
National Institutes of Health
Visiting Fellow

筑波大学の高橋阿貴先生から留学記を、との依 頼を受はいろいろな選択肢があることに気付きます。まずアパート

けましたので私が留学中に体験したことなどを綴ろうと思メント。これは日本でいう賃貸マンションに当たり、ワンルー

います。高橋先生には学 会 中や New York に遊 びに行っ

ムから 3 ベッドルームまで様々なタイプがあります。当たりた際に良くしていただき大変感謝しております（神経科学前ですが入居時は家具を揃えたり、水道・電気・ガスといっニュース 2017 年 No.3 に高橋先生ご自身の留学記もありたユーティリティの契約を自分でしなければなりません。次ますので、そちらもぜ ひお読みください）。私は 現在、アにコンドミニアム。これは分譲マンションに当たりますが、

メ リ カ National Institutes of Health（NIH） の Barry

その部屋のオーナーが貸し出していることも多く、うまく交

Richmond 博士のラボに留学中です。日本を出発して 2 年

渉すれば値下げも可能です。ユーティリティはすでに家賃にが経過し、最初の頃はあんなに避けていたピザやハンバー

含まれているため気にする必要がないことと、家具がすでにガーを何の躊躇もなくショッピングカートに放り込んでいる

備え付けられている場合があることが利点でしょうか。ただことにふと気づいては月日の流れの早さに焦る日々を過ごしし個人との契約になるため、前述のようなトラブルに見舞わています。

れることも？シェアハウスや一軒家のベースメント等の間借

さて、留学記を読むのは恐らく将来留学を考えている方、りは家賃が比較的安めですが、キッチンやバスルームが共

現在留学をしようか悩んでいる方が多いのではないかと思い用の場合がほとんどです。短期留学の場合はサブレット（自ます。そこでまず、留学予定の人から良く尋ねられる質問に分の借りている部屋を大家の許可をもらって一時的に又貸しついて体験談を交えて書いてみようと思います。ずばり “現すること）を探すのもありだと思います。そしてやはり重要地での住む場所の決め方” です。

なのは、住む予定の場所から留学先へのアクセスは良いか、

用意周到な方はインターネットを駆使してすでに住む場

生活に便利なお店が近くにあるか、という点でしょう。私は所を契約してから現地入りしますが、私は面倒くさがりな性色々悩んだ末、2 か月間だけシェアハウスに住み、その間に格のため「住む場所は部屋の中とか周辺のお店なんかを実

立地条件の良いアパートメントを探すことにしました。結果

際に見てみないと決められないよねー」と自分に尤もらしいとしてこの選択は正解でした。シェアハウスの同居人が NIH

言い訳をしながら、何も調べずに渡米しました。友人宅に泊のポスドクだったため、おいしいレストランや品揃えが良い

めてもらいながら、早速部屋探しです。2 日後にはなかなか

スーパーマーケットの情報はもちろん、面倒な NIH での各良い物件が見つかり、契約書類の作成と申込料 50 ドルの振種手続きのアドバイスなどをもらうことができました。右もり込みを済ませ、数日後には部屋の鍵を渡すことができると左もわからない異国での新生活でしたが、シェアハウスで過いうことでしたので順調に異国での生活がスタートする、はごした 2 か月間は大きな助けになりました。その後、良いずでした（ちなみに NIH のある Maryland 州 Bethesda は条件のアパートを見つけることができ、今では一人暮らしを

Washington D.C. までのアクセスが良いためか高級住宅地

満喫しています。

として開発されている地区で、アパートの家賃もワンルーム

お部屋探しの話はこれくらいにして、本来メインであるで月 1500 ドル前後と比較的高いです）。さて、鍵を受け取べき NIH での留学生活について書いてみようと思います。

る当日、部屋に居候させてくれた友人にこれまでの感謝のNIH は 20 ほどの研究施設から構成されており、広大な敷意を込めて焼肉を振る舞っていたところ、部屋のオーナーか

地に 50 以上の建物が点在しています。以前はだれでも敷地ら電話がかかってきました。今から鍵を受け取れるのかと意内に自由に入ることができ、近隣の住民たちも NIH 内で定気揚々と電話に出ましたが電話口から流れてきた言葉は「親期的に行われている一般公開セミナーに参加したり夕方の散戚がこの部屋を借りたいと言ってきたので、君には貸せなく歩コースとして利用していたりしたそうですが、2001 年の同なった」。やっと厄介者が出ていく、とおいしそうに焼肉を時多発テロ以降敷地の周りに柵が作られ、今では職員以外

頬張る友人にこの事実を告げることがどれだけ心苦しかった

セキュリティチェックを受けなければ入れなくなっています。

ことか。当然申込料も返ってきません。この時初めて、ここ

敷地の中は自然豊かで、運が良いと鹿の群れにも出会えまは日本ではない、文化も言語も人種も違う異国の地なのだ

すし、暖かい季節になるとカナダグースが生まれて間もなと実感しました・・・。と、ここまでは不幸な失敗談です。

い雛を引き連れて Robert McCloskey の絵本 “Make Way

ゼロから住む場所を探すにあたって色々調べてみると、実for Ducklings” よろしく道路を横断するところも目にするこ

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10 July 2018 Consecutive Number 215

瀬戸川 剛

The Neuroscience News2018 No.3とができます。NIH へ留学している外国人研究者の数は数

ような環境で研究できていることを非常にありがたく思って千人にのぼり、200 人を超える日本人も最先端の技術を学います。

10 July 2018 Consecutive Number 215

びに留学してきています。

さてさて、せっかくの留学生活、研究ももちろん大切で

私は現在 National Institute of Mental Health の Neural

すが、休日にふらっとどこかに出かけて様々な刺激を脳に与Coding and Computation の セクションに 所属しており、えてあげることもお忘れなく。というわけで最後に NIH 周

Richmond 博士の下でアカゲザルを用いて意思決定や視覚辺の観光スポットなどを紹介して終わりたいと思います。地

情報処理についての研究を行っています。ラボで実験を始め

下鉄 1 本で行けるという点で Washington D.C. は一番身近てまず驚かされたのは、様々な分野に精通したスタッフの手な観 光地です。数年に 1 度は Society for Neuroscience

厚い研究サポートでした。動物の給餌や体調管理はもちろの大会が行われるためご存知の方は多いかと思いますが、んのこと、手術の準備や手術中の麻酔管理に至るまで、日スミソニアン博物館群はどれも入館料が無料とは思えな本にいたときは自分たちで行っていたことを手助けしてくれ

いほど充実した内容ですし、Tidal Basin の桜並木は一風るため実験に集中できる環境になっています（もちろん全て

変わった花見を提供してくれます。車で北に 4 時間走ればを任せきりだと技術が身につかないなどのマイナス面もある

New York です。朝一で出発すれば日帰りのショッピングもので、一長一短なのでしょうが）。つい先日私が実験で使用可能だという話ですので、体力に自信のある方は挑戦してみしているサルが血尿を出した際には、専属の獣医がその日のるのもいかがでしょうか。逆に日々の研究の疲れを大自然

うちにエコー検査と血液検査を行い原因を突き止めてくれたの中で癒したいという方には南の Shenandoah National

おかげで、数日後には実験が再開できたということもありまPark などがお勧めです。John Denver の Country Roads

した。もう一つ NIH で研究を行うにあたってのメリットはどでも口ずさみながら全長 170km にも及ぶ公園をドライブすこの研究室も潤沢な資金を持っているという点でしょう。ごれば、実験の失敗で落ち込んでいた気持ちもどこかへ飛ん存知の通り NIH は米国最大の助成機関でもあり、その年間でいくことでしょう。

予算は 300 億ドルにも達します（2017 年にトランプ政権が渡米前はラボに馴染めるだろうか、ちゃんと生活してい

NIH の予算を約 20％削減する案を出した際には、ラボ内でけるだろうかと不安で仕方がなかったですが、今ではあの時も大きな話題になりました）。この予算の約 80% を各大学留学しようと決断して良かったと思っています。慣れない環や研究所の研究者に研究費として分配することで、米国の境で色々なアクシデントに直面することもありましたが、留生命科学研究を支えています。NIH の各ラボの予算がどの学中に学んだことや体験したこと、そして新しく出来た友人くらいあるのかについては web 上で見つけることができまたちは今では貴重な財産になっています。アメリカ東海岸のすので、興味のあるラボがあれば調べてみるのも面白いか

Bethesda という小さな街での留学記がどれほど参考になるもしれません。在籍できる期間が決まっている留学において、かは分かりませんが、留学に興味のある方に少しでも役立て

自分のやりたい研究を思い切り、しかも十二分なリソースのてもらえれば幸いです。

もとで行えるのは重要なことだと思いますし、私自身もその恒例の NIH リレーマラソンにてラボのメンバーとの一枚。一番右が筆者。
この時はまだその後の惨敗を知る由もなかった。

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The Neuroscience News2018 No.3

神経科学トピックス

オレキシンによる青斑核のノルアドレナリン神経を介した恐怖応答の調節機構- 恐怖汎化におけるオレキシンの役割 -筑波大学国際統合睡眠医科学研究機構

動物は強い恐怖を感じたとき、無意識のうちにそのとき怖を惹起することがあります。これは「恐怖汎化」と呼ばの環境、音、匂いなどの情報をその恐怖と結び付けて記れる現象で、多様な環境に柔軟に適応し生存していく上で憶します（恐怖記憶）。そして、後に同じ状況に陥ったり、不可欠な反応です。しかしそれが適切なレベルを超えてし同じ感覚を感じたりすることで恐怖記憶が想起され、恐怖

まうと、恐怖を感じる必要がない状況や感覚情報に対して応答（すくみ行動）を示すとともに覚醒が高まり、自律神も過剰な恐怖を感じてしまい、強いストレスが精神的に大経応答が亢進することが知られています。本来これは、危きな負担となり日常生活に支障をきたすことがあります。

険を暗示する状況を避けることで生存確率を高めるためのこの状態の代表例が心的外傷後ストレス障害（PTSD）です。

合目的な反応なのですが、ときに反応が強く起こりすぎて

PTSD は、過去に虐待や災害、戦争などによって非常に深しまうことがあります。また、強い恐怖を感じたときに聞い心の傷（トラウマ）を受けた人が、その体験から何年もいた音、匂いなどの感覚情報や周囲の環境が、正確に同じ経過しているにも関わらず当時を思い出して強い恐怖に襲でなくても、類似したものや関連するものである場合も恐われたり、関係する状況や感覚情報を極度に避けたりする

図１ 神経回路の操作による恐怖応答の減弱

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10 July 2018 Consecutive Number 215

征矢 晋吾

The Neuroscience News2018 No.3

10 July 2018 Consecutive Number 215

図２ 光遺伝学による人為的な恐怖汎化の誘導症状で、患者の生活の質（QOL）は著しく低下します。し同じ経路を興奮させても恐怖応答は見られませんでした。

かし、これまでの研究では恐怖汎化のレベルがどの物質

恐怖記憶の成立には、脳の深部に存在する扁桃体といによって、またどのような神経メカニズムで調節されていう部位が深く関わっていることが知られています。扁桃体

るのか、ほとんど分かっていませんでした。

の外側部分 (LA) に投射する NALC ニューロンを刺激した

恐怖や危険を感じる状況では、視 床下部外 側野 (LH)

場合にも恐怖汎化が見られたことや、光遺伝学による恐怖に局在するオレキシンニューロン (LHOX ニューロン ) が強汎化の誘導は事前に恐怖条件付けを行わない場合には観

OXニューロンはオレ

察されなかったことから、オレキシンによる刺激をうけた

キシン 1 受容体（OX1R）を介して下流である青斑核 (LC)NALC ニューロンは、特に扁桃体の外 側部分 (LA) に働きのノルアドレナリンニューロン (NALC ニューロン ) を調節

かけ、あらかじめ成立していた恐怖記憶を汎化させ、恐怖し、覚醒を高めることが知られています。また、私達はこの応答を強めることが考えられます。以上より、オレキシ

く興奮することが知られています。LH

ニューロンに豊富に発現する OX1R が恐怖

ンは OX1R を介して下流の NALC ニューロンを適切なレベ記憶の成立に重要な役割を果たすことを報告しています。

ルに調節することで、恐怖応答の強弱を制御し、恐怖汎れまでに NA

LC

OX

ニューロ

化に関与していることが明らかになりました。しかし、詳ンと下流の NALC ニューロンに着目し、恐怖応答および恐細な分子メカニズムについては不明な点が多く現在さらな

怖汎化への関与を検討しました。

る研究を進めております。

(Soya et al., 2013) 。そこで本研究では LH

私 達はまず、光遺伝学（錐体オプシン）や薬理 遺伝学

最後に、修士課程の頃よりご指導いただいている櫻井(DREADD-hM4Di) を用いてこれらの 神経 細胞を抑制す

武先生をはじめ、ご支援いただいたすべての方々にこの場ることで、音による恐怖記憶の成立後に恐怖刺激（音）にをお借りして心より御礼申し上げます。

よるすくみ行動が変化するのか検討しました。その結果、
恐怖条件付け後に LHOX から NALC ニューロンへの投射経路の抑制および NALC ニューロンを特異的に抑制すること

S h i n g o S oy a, To h r u M Ta k a h a s h i, T h o m a s J

で、本来音に対して恐怖応答を示さなければならない条件

McHugh, Takashi Maejima, Manabu Abe, Kenji

下において著しいすくみ行動の減弱が観察されました。さSakimura, Takeshi Sakurai ＊ , Orexin modulates

らに、OX1R の拮抗薬を投与することよって同様の結果がbehavioral fear expr e ssion thr ough the locus

得 ら れ たこと か ら、LH

OXニ ューロンが OX1R を 介してNALC ニューロンを刺激し、恐怖条件付けされた音刺激に

coeruleus. Nature Communications, 8, 1606, p1-14(2017)

対する恐怖応答を調節していることが示唆されました ( 図１)。さらに、これらの経路を光遺伝学（チャネルロドプシ【略歴】

ン２）により人為的に興奮させることで恐怖汎化が引き起2011 年筑波大学体育専門学群卒業。2016 年金沢大学大

こされ、恐怖体験時と類似した場所や音刺激に暴露する

学院医薬保健学総合研究科（櫻井武教授）博士課程修了。

ことで、恐怖を感じる必要がない状況であるにも関わらず

日本学術振興会特別研究員（PD）を経て、2017 年より筑強い恐怖応答が観察されました（図２）。ただし、恐怖体

波大学国際統合睡眠医科学研究機構 助教。

験後に暴露された環境に恐怖を示唆する要素がなければ

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The Neuroscience News2018 No.3

神経科学トピックス

海馬 sharp wave-ripple の新しい役割を発見

マックスプランク脳科学研究所

乘本 裕明
海馬長期増強（long-term potentiation, LTP）は記憶に必要な因子だと言われています。その一方で、記憶は海以上の結果から、SWR は海馬のニューロン間のつなが馬に長期間保持されません。これは、LTP を消去する自りを弱めることで、海馬の神経回路をクールダウンしてい発的なプロセスが海馬内に存 在することを示唆していまることが明らかになりました。

す。LTP を 消 去 する 機 構 として、 長 期 抑 圧（long-term

続いて、この自発的に生じる LTD の役割を調べるため

depression, LTD）や脱増強（depotentiation）といったに、 直 前 の 経 験 に か か わ った ニ ューロンを 標 識 できる

シナプス抑圧が挙げられますが、これらがどのようにして

Arc-dVenus マウスに新 奇環 境を探 索させ、そのマウス

自発的に誘導されるのか、根源的な問いであるにも関わらからスライス標本を作製し、SWR が発生しているときのず明らかではありませんでした。

ニューロンの活動を観察しました。すると、すでに知られ徐 波睡 眠中に、海馬では sharp wave-ripple (SWR)ているように、記憶に関わったニューロンのほうが、そうという脳波が観察されます。この脳波はその特徴的な形

でないニューロンに比べて、SWR が発生中によく活動す状からも多くの研究者が興味を示し、精力的に研究されてることがわかりました。しかし、この活動率の差は、記録きました。しかしながら興味深いことに、シナプス可塑性

初期ではそれほど明確でなく、時間経過に伴い顕著になりへの関与へは一貫した結論が出ていませんでした。SWRました。 詳しく調 べると、dVenus で標 識さ れてい ない

は LTP を誘導するという知見もあれば、LTD や脱増強を

dVenus 陰性ニューロンの活動が弱まることで、格差が生誘導する、という知見もあるのです。

じることがわかりました。この現象は、NMDA 受容 体の

私たちは今回、SWR が発生した瞬間に光遺伝学で海馬拮 抗 薬 で あ る AP5 に よって 阻 害 さ れ ました。 つ まり、

興奮神経の活動を抑制することで、SWR の役割を明らか

SWR は、直前の学習に関与したニューロンでニューロンにできるのではないかと考え、検証しました。

間のつながりを減弱させず、NMDA 受容体を介した可塑

まず、睡眠中のマウスからニューロン同士の繋がりの強性により記憶とは無関係なノイズ成分を減らして、情報のさ の 指 標 で あ る、 興 奮 性 後 シ ナ プ ス 場 電 位（field

精度（SN 比）を高めることに寄与していることが示唆さ

excitatory postsynaptic potential, fEPSP） を 記 録 しれました。

ました。すると、睡眠の経過とともに fEPSP の減弱が見

本研究から、SWR が海馬神経回路に LTD を誘導するられました。つまり、海馬において睡眠中にニューロン間こと、また、その LTD は直前の新奇経験に関与した細胞の繋がりが自然と弱まることが確認されました。続いて、集団には影響を与えないことが示唆されました。これらの睡眠中に生じる SWR を光遺伝学的手法を用いて選択的に結果は SWR が不要なシナプスを弱めることで必要なシナ阻害すると、fEPSP の減弱は観察されませんでした。

プスのコントラストを強めており、その結果、海馬で LTP

このまま SWR を 7 時間阻害し続けると、十分な睡眠が飽和してしまうことを防いでいることを示唆しています。

を取っているにもかかわらず、マウスの脳回路の興奮性が高いままで、LTD は誘導されませんでした。このマウスに物体位置認識試験を行わせたところ、学習成績が低下し、睡眠剥奪処置をしたマウスの成績に似ていました。
同様の現象は摘出した海馬においても観察されました。
海馬スライス標本は、通常は SWR を発しませんが、多くのニューロンの結合が残存するように作成すると自発的にSWR を発生します。このスライスから fEPSP を観察すると、生体動物と同じように、徐々に減弱していく様子が確認されました。これは NMDA 受容体に依存する可塑性で、

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10 July 2018 Consecutive Number 215

この減弱も、SWR を阻害することで生じなくなりました。

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図 光遺伝学的手法を用いた SWR の阻害と物体位置認識試験
A. ソマトスタチン陽性細胞にチャネルロドプシン 2 を発現させたトランスジェニックマウスを使用した。SWR の発生するタイミングに合わせ青色光を照射し、SWR 中の発火を阻害した。
B. 7 時間 SWR を阻害し続けた後、物体位置認識試験を行った。あらかじめある環境に馴化させておいたマウスを、

10 July 2018 Consecutive Number 215

その翌日同一の環境に入れ、二つの同一物体を自由に探索させる（学習試行）。一定時間経過後、片方の物体の位置を変え、再び動物をその環境に戻し、物体の探索時間を測定する（テスト試行）。マウスは獲得試行とテスト試行の間隔が短いとき、新奇性のある方により長い時間探索行動を示す。これを記憶の指標とした。SWR 阻害群では学習が阻害された。

【論文】

【略歴】

Norimoto H, Makino K, Gao M, Shikano Y, Okamoto

東京大学大学院薬学系研究科修了（薬科学博士）、理化学

K, Ishikawa T, Sasaki T, Hioki H, Fujisawa S,

研究所基礎科学特別研究員を経て、2017 年よりマックス

Ikegaya Y. Hippocampal ripples down-regulate

プランク脳科学研究所研究員（日本学術振興会海外特別synapses. Science, 359:524-1527 (2018)

研究員）【研究者の声】
この研究は池谷裕二先生や藤澤茂義先生をはじめとした多くの方々によるサポートのおかげでまとめることができました。中でも、池谷研究室の学生に実験・解析を手伝ってもらえたことは本当に幸運で、おかげで効率よく仕事を進めることができました。この場を借りてお礼を申し上げます。
現在は今までとは違う観点から睡眠と向き合いたいと考え、思い切ってモデル生物をオーストラリアドラゴンに
変 えました。しかし、先行研 究 があまりにも少なく、invitro 実験用の人工脳脊髄液の組成から AAV の感染効率の検討まで、膨大な量の条件検討が必要で、悪戦苦闘の日々を送っています。今回紹介させていただいた研究では何種 類ものトランスジェニックマウスを利用しましたが、マウスを用いた実験系が先人の努力の上に成り立っているものであることを改めて痛感している次第です。

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神経科学トピックス

クリスパー遺伝子活性化によるアルツハイマー病細胞モデルの作製

Columbia University Medical Center井上 敬一
アルツハイマー病では、アミロイドベータ（A β）の蓄積が原因のひとつとして考えられています。今回、アルツハイマー病患者の皮膚細胞に、クリスパー遺伝子活性化技術を適用することにより、A β が蓄積するアルツハイマー病培養細胞モデルを作製することに成功しました。

疾患の研究をおこなう上で、適切な疾患モデルを解析の病態の一部を再現することに成功しました。

細胞を解析することは、その病気が発症するメカニズムのアルツハイマー病は、高齢者における最も一般的な認解明や治療法の開発に役立つだけでなく、将来的には個知症で、病気の後期には脳組織が著しく萎縮します。患者

別化医療にもつながると期待されます。しかしながら神経の脳内では、毒性の高い長いアミロイドベータタンパク質疾患の研究を進める上で、患者から神経細胞を採取し培（A β）が蓄積しており、これが病気の原因のひとつとされ養することは一般的に困難です。一方、採取が容易な皮膚ています。プレセニリンの遺伝子変異は、家族性のアルツ細胞は、病態を現わすのに必要な遺伝子が充分に発現しハイマー病を引き起こしますが、その機能の一つは、毒性ていないため、期待する病態を示さない可能性があります。

の高い長い A β を切断し、毒性の低い短い A β に「処理」

本研究では、家族性アルツハイマー病患者から採取し培養することです。そのため患者の脳では、この「処理能」が(A)

プレセニリン遺伝子に変異を持つアルツハイマー病患者から採取した皮膚細胞を培養し、A β の量を測定しても、発症につながると考えられる長い A β は正常に短い A β へと処理されていました。
(B)

同じ変異を持つアルツハイマー病患者の皮膚細胞に、クリスパー技術を用いて APP ならびに BACE1 の遺伝子発現を活性化させると、長い A β は短い A β へと充分に処理されず、患者の脳内で見られる「処理能の低下」が見られました。

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した皮膚細胞に、簡単な遺伝子操作を加えることで、そすることは大変重要です。なかでも患者から採取した病態

The Neuroscience News2018 No.3

低下しています。しかしながらプレセニリン変異を持つ患【研究者の声】

者の皮膚細胞と、正常の皮膚細胞を単純に比べても、「処今回の仕事はもともと、患者由来の皮膚細胞や iPS 細胞理能」に違いは見られませんでした。

から人為的に神経細胞を誘導することで、アルツハイマー

皮膚細胞では、神経細胞に比べ、A β の産生に関わる病モデル細胞を作製しようと開始したものです。しかしなAPP と BACE1 という２つの遺伝子の発現量が低いことががら神経細胞を誘導する方法は、長期間の培養や煩雑な知られています。そこで本研究では、APP と BACE1 の発現量を人為的に増加させることにしました。簡便に任意の遺伝子の発現を活性化することができるクリス パー遺伝
子活性化技術を用いて、皮膚細胞で APP と BACE1 の発現量を増加させると、A β とその前駆体の産生量が増加しました。さらに期待どおり、患者の皮膚細胞では A β の処
理能の低下が見られました。
本研究により、患者由来の皮膚細胞にクリスパー技術

操作、高価な試薬が必要で、どこの研究室でも手軽に実行可能とは言えない状況でした。そこで上記の問題を克服
し、より簡便に病態モデル細胞が作れないかと考えたことが今回の論文につながりました。もっとも皮膚細胞を用いた病態モデルですので、神経細胞の形態や機能の評価には利用できないという課題は残ります。今後、他の神経疾患でも同様のアプローチで病態モデル細胞を作成できないか、挑戦してみたいと考えています。

を適用することで、簡便にアルツハイマー病モデル細胞を作製できることを示しました。今後この細胞モデルを用いて、治療のターゲットとなる分子の探索や、病態メカニズ
ムの解明が可能となると期待されます。

【略歴】
1998 年京都大学農学部卒業、2003 年東京大学大学院農学生命 科学 研究 科応用動物科学専 攻にて博士号（農学）10 July 2018 Consecutive Number 215

取得。理化学研究所脳科学総合研究センター、東京医科歯科大学難治疾患研究所を経て、2005 年より米国コロン【論文】
C R I S P R Tr a n s c r i p t i o n a l A c t i v a t i o n A n a l y s i sUnmasks an Occultγ -Secretase Processivity

D e f e c t in Familial A lzh e im e r ’ s D i s e a s e S k in

ビア大学医学部病理学博士研究員、2016 年同大学アシス
タントプロフェッサー。2017 年 12 月より、米国 Prevail
Therapeutics 上級研究員。

Fibroblasts.
Keiichi Inoue, Luis M. A. Oliveira, Asa Abeliovich
Cell Reports , 21, 1727 - 1736 (2017).

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神経科学トピックス

リンパ球が脳の発達を促すメカニズムを解明

大阪大学免疫学フロンティア研究センター
特任助教

田辺 章悟

胎生期、新生児期の脳は、周囲の環境などにより厳密に制御されながら発達していきます。しかし、その制御メカ
ニズムの詳細は解明されていませんでした。本研究は、リンパ球の 1 つである B-1a 細胞が自然抗体を産生すること

脳は、多くの因子により複雑かつ厳密に制御されながくことが確認されました。また、B 細胞は髄膜や脈絡叢とら発達していきます。この制御機構が破綻したときには、いった脳の表面部分に局在するほか ( 図 A)、B-1a 細胞と発達障害や精神疾患を発症することから、脳発達の制御呼ばれる特殊なサブタイプであることを突き止めました。

機構を理解することは同疾患の治療法開発の観点から重発達期の脳における B-1a 細胞の機能を明らかにするため

要となります。近年、免疫系による生体防御システムが脳に、B 細胞を除去する処置を施すと、オリゴデンドロサイの発達に関与することが注目されています。しかし、どのト ( 神経の情報伝達をサポートする働きをもつグリア細免疫系細胞がどのように脳の発達に関わるのかについて

胞 ) の数が減少しました。この結果から、B-1a 細胞はオは明らかになっていませんでした。本研究では、発達期のリゴデンドロサイトの成熟を促す働きをもつことが示唆さ

脳に存在する免疫系細胞が脳の発達を促すメカニズムをれました。B-1a 細胞は自然抗体と呼ばれるタンパク質を解明しました。

産生して生体防御に関与する細胞です。また、未成熟なオ

はじめに、発達期の脳における免疫系細胞の数と種類

リゴデンドロサイトは、自然抗体を認識する受容体であるを調べました。生後 1 日のマウスの脳には、リンパ球であFcα/ μ R を発現しています。そこで、B-1a 細胞が自然抗る B 細胞が豊富に存在しており、成長に伴って減少してい体を通してオリゴデンドロサイトの成熟を促している可能(A) 新生児マウスの脳切片における B 細胞 ( 緑 ) と核 ( 青 )。矢印で示した B 細胞が脳表面の髄膜に存在している様子が確認できる。(B) 本研究の概略図。B-1a 細胞は自然抗体を多く産生することで自然免疫に寄与する B細胞である。発達期の脳では髄膜に存在し、自然抗体を産生する。未成熟オリゴデンドロサイトは自然抗体を認識する Fcα/ μ R を通して自然抗体を受容し、増殖を促進させる。

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10 July 2018 Consecutive Number 215

で脳の発達を促していることを明らかにしました。

2018 No.3

The Neuroscience News性を検証するため、Fcα/ μ R の機能を阻害する処置を施【研究者の声】

したところ、未成熟なオリゴデンドロサイトの増殖が抑制

本研究は、私が大学院生時代から行ってきたもので 4 年され、成熟オリゴデンドロサイトの数も減少しました。オ

の月日を費やして形にすることができました。行き詰まる

リゴデンドロサイトは髄鞘という神経を取り巻く構造物をこともあって時間がかかりましたが、チャンスを与えて頂き、形成することで神経の情報伝達をサポートします。この知ご指導下さった山下俊英先生をはじめ、活発な議論をして見をもとに、発 達 期に Fc α / μ R の機能を阻害し、生後頂いた研究室の皆さまにこの場を借りて感謝申し上げま

21 日目の幼若期で髄鞘の形態を観察しました。その結果、す。脳は単独で成熟していくわけではなく、免疫系や脈管髄鞘を巻いている神経の数が減少していました。以上の結系など複数の生体システムが複雑に絡み合いながら発達し果から、B-1a 細胞は自然抗体を産生し、Fc α / μ R を通ていきます。これは成熟してからも同様で、脳の発達機構

して未成熟なオリゴデンドロサイトの増殖を促進し、髄鞘や生理機能を理解するには脳の外に目を向けることも重を巻いている神経の数を制御することで、脳の発達を促し要です。今後は、本研究成果を活かして脳と生体システムていることが示されました ( 図 B)。

の連携を軸とした脳発達障害の研究に展開していければ10 July 2018 Consecutive Number 215と考えています。

【論文】

【略歴】

Shogo Tanabe, Toshihide Yamashita.

2010 年B-1a lymphocytes promote oligodendrogenesis

学大学院医学系研究科 博士課程を修了。同特任助教を経

during brain development.

て、2017 年 4 月より大阪大学免疫学フロンティア研究セ

Nature Neuroscience, 21, 506-516 (2018).

ンター

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慶應義塾大学薬学部を卒業、2015 年

大阪大

特任助教。

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The Neuroscience News2018 No.3

神経科学トピックス

味覚に関わる新しいイオンチャネルを発見〜味を舌から脳へ伝えるしくみの解明〜

京都府立医科大学
大学院医学研究科 細胞生理学
講師

樽野 陽幸

私達は、舌にある味蕾から神経へ情報が伝達されてはじめて味を認識できますが、この神経伝達のしくみは未解明でした。本研究は、新しく発見した CALHM1-CALHM3 チャネルが甘味、苦味、うま味の神経伝達を担うことを解

甘味・苦味・うま味の認識を担う神経伝達物質放出チャて II 型味蕾細胞と分類されます。食べものに含まれる甘味・

ネル CALHM1-CALHM3 を同定しました。

苦味・うま味を呈する物質（呈味物質）は、II 型味蕾細胞

ヒトを含む多くの哺乳類は、舌に存在する「味蕾」と呼の頂端側膜に局在する G タンパク質共役受容体に結合すばれる化学検出器を使って、甘味・苦味・うま味・酸味・ることで活動電位を惹起します。その後、興奮した味蕾細塩味といった基本味を認識します。味蕾ではそれぞれの基胞は味覚認識を担う味神経に向けて神経伝達物質である

本味は別々の細胞によって受容されますが、甘味細胞・苦ATP を放出します。これまで私たちは、味蕾細胞からの味細胞・うま味細胞は固有の受容体の下流にある細胞内シATP 放出過程において、電位依存的に活性化される ATP

グナル伝達系および神経伝達機構を共有するため、まとめチャネルを構成する Calcium homeostasis modulator 1

活動電位依存性 ATP チャネル CALHM1-CALHM3 複合体による味覚神経伝達
左：ヘテロ六量体である CALHM1-CALHM3 複合体は電位依存性非選択性チャネルで , 脱分極により素早く活性化する（時定数 ~ 10 ミリ秒）. ポアの直径は大きく（約 14Å）, ATP 透過性を有する . また , Ca2+, Gd3+, Ruthenium
Red, Carbenoxolone が阻害物質として知られる .
右：味細胞における甘味・苦味・うま味刺激の受容・シグナル変換・神経伝達のメカニズム . CALHM1-CALHM3 チャネルが活動電位に依存して神経伝達物質である ATP を放出する . GPCR, G タンパク質共役型受容体 ; PLC β 2, ホ
スホリパーゼβ 2; DAG, ジアシルグリセロール ; InsP3, イノシトールトリスリン酸 ; ATP, アデノシン３リン酸 .

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明しました。

2018 No.3

The Neuroscience News（CALHM1）が必須であることを報告しました (Taruno et【研究者の声】

al., Nature, 2013)。しかし、CALHM1 が単独でつくるイ

この研究成果は、私がペンシルバニア大学留学中に最初オンチャネルは脱分極による活性化が極めて遅く（時定数の手がかりを見つけ、帰国後も共同研究を継続して成し遂> 500 ミリ秒）、素早い活動電位（~ 3 ミリ秒）によって活げた賜物です。帰国したのが２０１３年なので足掛け５年の性 化する II 型味蕾細 胞のもつ活 性 化の 速い電位依存性

長期におよぶプロジェクトでしたが、新しいイオンチャネ

ATP チャネル（時定数 ~ 10 ミリ秒）に CALHM1 がどのよ

ルの発見から、その構造・機能の解析、さらには生体内にうに関与しているかは不明でした。本研究では、CALHM1

おける生理機能までを明らかにするという統合的研究プロの相同遺伝子の一つである CALHM3 が CALHM1 と相互セスから学ぶことは非常に大きかったです。ペンシルバニ

作用し、II 型味蕾細胞 ATP チャネルと同じ性質をもつ電ア大学 Kevin Foskett 教授をはじめ、本研究に関わった全位依存性６量体チャネル CALHM1-CALHM3 を形成するこての素晴らしい研究者の皆さまにこの場を借りて感謝申しと を 発 見 し ま し た。 興 味 深 い こ と に、CALHM3 と上げます。今後は、CALHM チャネルによる神経伝達が味CALHM1 は II 型 味 蕾 細 胞 選 択 的 に 共 発 現 して お り、覚に特有なものなのか、それとも他の系でも利用されていCalhm3 ノックアウトマウスでは II 型味蕾細胞の ATP チャ

るのかを知りたいと考えています。

ネル電流、味蕾からの味刺激誘発性 ATP 放出、甘味・苦味・【略歴】

うま味の認識が消失していました。一方で、Calhm3 ノック2007 年 京都府立医科大学医学部卒業

アウトマウスの酸味や塩味の認識は正常でした。

2008 − 2010 年 日本学術振興会特別研究員

以 上 の 結 果 か ら、 今 回 新 し く 発 見 し た CALHM1-

2008 − 2010 年 京都大学大学院医学研究科特別研究学生

CALHM3 複合体が甘味・苦味・うま味の認識に必須の活（大森治紀教授）

10 July 2018 Consecutive Number 215

動電位依存性 ATP 放出チャネルの分子実体であると結論

2010 年 京都府立医科大学大学院医学研究科修了されました (Ma, Taruno et al., Neuron, 2018)。これま（丸中良典教授）で素早い活動電位（~ 3 ミリ秒）によって起こる ATP 放出
は Ca2+ 依存性のシナプス放出のみによると考えられてい2010 年 ペンシルバニア大学医学部生理学部門

ま し た が、 こ の 新 規 電 位 依 存 性 チ ャ ネ ル CALHM1-

博士研究員（Kevin Foskett 教授）

CALHM3 は活性化がきわめて速く（時定数 ~ 10 ミリ秒）、

2013 年 京都府立医科大学細胞生理学助教

現在では唯一の活動電位依存性 ATP チャネルです。本研2014 年 京都府立医科大学細胞生理学講師

究では、味を舌から脳へと伝えるしくみとともに、イオンチャネルによるプリン作動性神経伝達の分子基盤を初めて明らかにすることができました。
【論文】
CALHM3 is essential for rapid ion channel-mediatedpurinergic neurotransmission of GPCR-mediated tastes.
Ma Z#, Taruno A# (equal contribution), Ohmoto M, Jyotaki
M, Lim JC, Miyazaki H, Niisato N, Marunaka Y, Lee RJ, Hoff
H, Payne R, Demuro A, Parker l, Mitchell C, Henao-Mejia J,
Tanis JE, Matsumoto I, Tordoff MG, Foskett JK. (2018)
Neuron 98: 547-561

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10 July 2018 Consecutive Number 215

募2018 No.3

The Neuroscience News2018 No.3

募集

広 告 募 集神経科学ニュース広告募集
募集要項
1.

11. 広告掲載費のご請求：
神経科学ニュース発行後、広告掲載誌のサンプルと一掲載媒体：日本神経科学学会

緒に請求書を発行・郵送いたします。到着後、1か月以10 July 2018 Consecutive Number 215

会報「神経科学ニュース」
2.

媒体判型：A4判

3.

発行部数：6,000部

4.

配布対象：日本神経科学学会 会員

5.

発行回数：年4回

6.

契約期間：1年間（4回）

7.

掲載場所：後付A4（1ページ）

8.

掲載料：45,000円（1回）

9.

入稿形態：完全データ入稿（白黒）内にお支払いください。
初回掲載時は先にサンプルをPDFデータでお送りください。神経科学学ニュース編集委員会で確認させていただきます。修正等をお願いする場合もございますのでご了承ください。
なお、表3と表4は既に固定の契約がございまして、販売することができません。
また、学会HPでのバナー広告（月１万円）も募集しております。
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10. 入稿方法：メール添付

神経科学ニュース折り込み広告募集
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配布対象：日本神経科学学会 会員

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折込広告料：80,000円（1回）

6.

納品形態：チラシ（完成品）を学会の指定する神経科

広告掲載費のご請求：内にお支払いください。
お申込み時にサンプルをPDFデータでお送りください。神
経科学学ニュース編集委員会で配布の可否を判断させていただきます。

学ニュース発送業者に直接お送りください。

2018年の発行スケジュール

お申込み・お問い合わせ2018年1号

2月発行予定日本神経科学学会

2018年2号

4月発行予定〒113-0033

2018年3号

7月発行予定TEL:03-3813-0272／FAX: 03-3813-0296

2018年4号

11月発行予定

E-mail: office@jnss.org

事務局

東京都文京区本郷7丁目2-2本郷ビル9F

URL: http://www.jnss.org/

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The Neuroscience News2018 No.3

編集後記
今期より神経科学ニュース編集委員に加えていただきま
した、筑波大学の高橋阿貴と申します。日本の科学を牽引する錚々たる先生方が所属している神経科学学会の、エキサイティングなニュースの発信に関わることができて、自分もがんばろうと、とてもよい刺激を受けております。本
号も、ご多忙中にもかかわらず、多くの先生方が、非常に熱い思いのこもった原稿を執筆してくださいました。この場を借りて厚く御礼申し上げます。神経科学ニュースという存在が、神経科学に足を踏み入れたばかりの若い研究者から、この分野を牽引されている研究者のみなさんが、「こんな面白い分野で自分ももっと頑張っていこう」とお互いに刺激しあい、伸ばしあえるようなものとなるよう、微力ながらも尽力していきたいと思います。最後に、このような機会をくださったニュース編集委員長の山中章弘先生に心より御礼申し上げます。
高橋 阿貴

10 July 2018 Consecutive Number 215

ニュース編集委員

発行 : 日本神経科学学会
編集 : 神経科学ニュース編集委員会
委員長
山中 章弘 （名古屋大）
委員
荒田 晶子（兵庫医大）、高橋 阿貴（筑波大）、
坪井 昭夫（大阪大）、藤澤 茂義（理研）、
古屋敷 智之（神戸大）

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