システム神経科学研究室・久保研究室

視覚情報処理と行動制御の神経回路メカニズム

教員



Research Summary

多くの動物は、外界の視覚情報にもとづいて目的に応じた行動を生み出します。私たちの研究室では、ゼブラフィッシュをモデルとし、動物が視覚情報を読みとり適切な行動を生み出すための神経回路メカニズムを研究しています。ゼブラフィッシュの利点である遺伝学的、光学的、行動学的アプローチ、さらに定量的データ解析を組み合わせることによって、個々の神経細胞タイプとそれらが構成する神経ネットワークの役割を理解することを目指しています。

(A) 受精後5日目のゼブラフィッシュ稚魚。矢印は運動視覚刺激の方向を示す。(B) カルシウムイメージングによる神経活動の記録と定量的な解析を行うことで、視覚情報処理に関わる脳領域の神経活動パターンを調べることができる(ここでは前視蓋(pretectum)を示す)。(C) 運動視覚情報を抽出し、適切な行動を生み出すための神経回路のモデル。

Publications

Förster D, Arnold-Ammer I, Laurell E, Barker AJ, Fernandes AM, Finger-Baier K, Filosa A, Helmbrecht TO, Kölsch Y, Kühn E, Robles E, Slanchev K, Thiele TR, Baier H, Kubo F (2017)
Genetic targeting and anatomical registration of neuronal populations in the zebrafish brain with a new set of BAC transgenic tools. Scientific reports 7, 5230.

Hoffman, E. J., Turner, K. J., Fernandez, J. M., Cifuentes, D., Ghosh, M., Ijaz, S., Jain, R. A., Kubo, F., Bill, B. R., Baier, H., Granato, M., Barresi, M. J., Wilson, S. W., Rihel, J., State, M. W., and Giraldez, A. J. (2016). Estrogens suppress a behavioral phenotype in zebrafish mutants of the autism risk gene, CNTNAP2. Neuron 89, 725-733.

Kubo F, Hablitzel B, Dal Maschio M, Driever W, Baier H, Arrenberg AB (2014)
Functional architecture of an optic flow-responsive area that drives horizontal eye movements in zebrafish. Neuron 81, 1344-1359.


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