研究概要
動物モデルを用いて快・不快の刺激に対する反応や学習していく過程において、脳がどのように働いているかを解き明かそうとしています。 また学習時から環境や条件が変化した際に、学習した記憶をどのようにアップデートして適応するのか研究しています。
Project1：学習や消去に関与する神経回路
トラウマ記憶を消去する手法についてどのような神経回路が重要であるかを研究しています。
Project2：学習の神経回路における性差
学習における神経回路には性差があることを見出しています。発達期において神経回路にどのように性差が生まれるのかを研究しています。
Project3：幼少期の経験が学習へ与える影響
幼少期のストレスによってトラウマ記憶の処理過程に変化が起こるかを動物モデルから理解しようとしています。
Project4：苦味への順応学習過程・脳における栄養素情報
ビールやコーヒーをなぜ好きになるのか？という疑問を神経科学的に解き明かそうとしています。また栄養素情報がどのように脳に伝達するのかについても研究しています。
Approaches
Behavior
- Appetitive/aversive learning tasks
- DeepLabCut
- Stimulus trigger optogenetics
- Behavior closed-loop optogenetics
機械学習による行動の定量や行動に応じたOptogeneticsを行っています。
Fiber photometry
(Calcium/Neurotransmitter imaging)
- Multi-fiber photometry
- Long-term free moving photometry
行動中の特定の脳領域（もしくは多領域） におけるニューロン群のカルシウム応答や神経伝達物質の変化を観察します。
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Miniscope single cell imaging
- UCLA miniscope
- nVoke
行動中の動物の特定領域でのニューロン応答を1細胞レベルで観察します。機械・深層学習を用いて解析をしています。
Viral tools
- Adeno associated virus
- Rabies
ニューロンの操作やイメージングに使用します。Rabiesを用いた回路特異的なカルシウムイメージング・細胞操作なども行っています。
Spinning Disk Confocal microscope
- Immunohistochemistry, FISH
- MERFISH
高速の蛍光イメージングが可能です。繰り返しのFISHによる細胞ごとの遺伝子発現量解析も行っています。
Neuropixels
Under construction