エピソード記憶や意思決定などの認知機能のメカニズムをネットワークレベルで解明したい。

藤澤 茂義藤澤 茂義

藤澤 茂義, Ph.D.

時空間認知神経生理学研究チーム チームリーダー
shigeyoshi.fujisawa [at] riken.jp

研究内容

私たちの研究チームでは、意思決定や短期記憶などの認知機能のメカニズムをネットワークレベルで明らかにすることを目標としております。覚醒下行動中の動物(ラット、マウス)の大脳新皮質、大脳基底核および海馬などから、シリコンプローブ等を用いた大規模細胞外記録を行うことにより数十~百個程度のニューロンの活動を同時に観測し、それらのニューロンがセルアセンブリーとしてどのように認知機能と関わるのかを解析していきます。また、光遺伝学的手法も同時に組み合わせて、たとえばある特定のニューロン(ドーパミンニューロンなど)にオプシンを発現させることにより、細胞外記録しているニューロン種の特定や、あるいはそのニューロンのマニピュレーションなどを行い、そのニューロンが認知行動中の局所回路演算においてどのような役割を担っているのかを明らかにしていきます。

キーワード

主要論文

  1. Norimoto H, Makino K, Gao M, Shikano Y, Okamoto K, Ishikawa T, Sasaki T, Hioki H, Fujisawa S, & Ikegaya Y.:
    "Hippocampal ripples down-regulate synapses."
    Science, 359:524-1527. (2018)
    10.1126/science.aao0702
  2. Danjo T, Toyoizumi T, & Fujisawa S.:
    "Spatial representations of self and other in the hippocampus."
    Science, 359:213-218. (2018)
    10.1126/science.aao3898
  3. Terada S, Sakurai Y, Nakahara H, & Fujisawa S..:
    "Temporal and rate coding for discrete event sequences in the hippocampus."
    Neuron, 94:1248–62 (2017)
    10.1016/j.neuron.2017.05.024
  4. Stark E, Eichler R, Roux L, Fujisawa S, Rotstein HG, & Buzsáki G.:
    "Inhibition-induced theta resonance in cortical circuits."
    Neuron, 80:1263-76 (2013)
    10.1016/j.neuron.2013.09.033
  5. Patel J, Schomburg EW, Berényi A, Fujisawa S, & Buzsáki G.:
    "Local generation and propagation of ripples along the septotemporal axis of the hippocampus."
    J. Neurosci. 33:17029-41 (2013).
    10.1523/JNEUROSCI.2036-13.2013
  6. Patel J, Fujisawa S, Berényi A, Royer S, & Buzsáki G.:
    "Traveling Theta Waves along the Entire Septotemporal Axis of the Hippocampus."
    Neuron, 75:410-417. (2012)
    10.1016/j.neuron.2012.07.015
  7. Fujisawa S & Buzsáki G.:
    "A 4-Hz oscillation adaptively synchronizes prefrontal, VTA and hippocampal activities."
    Neuron, 72:153-165. (2011)
    10.1016/j.neuron.2011.08.018
  8. Sirota A, Montgomery S, Fujisawa S, Isomura Y, Zugaro M & Buzsáki G.:
    "Entrainment of neocortical neurons and gamma oscillations by hippocampal theta rhythm."
    Neuron, 60:683-697. (2008)
    10.1016/j.neuron.2008.09.014
  9. Fujisawa S, Amarasingham A, Harrison MT & Buzsáki G.:
    "Behavior-dependent short-term assembly dynamics in the medial prefrontal cortex."
    Nature Neurosci., 11:823-834. (2008)
    10.1038/nn.2134
  10. Fujisawa S, Matsuki N & Ikegaya Y.:
    "Single neurons can induce phase transitions of cortical recurrent networks with multiple internal states."
    Cereb Cortex, 16:639-654. (2006)
    10.1093/cercor/bhj010