海馬ニューロンの特徴選択性のシナプス基盤に関する研究 学術的背景 神経科学における中心的な疑問の一つは、シナプス可塑性が行動中の動物のニューロンの特徴選択性をどのように形作るかである。海馬CA1錐体ニューロン（CA1 pyramidal neurons, CA1PNs）は、空間的および文脈的に選択的な受容野（place fields, PFs）を形成することで、最も顕著な特徴選択性の一つを示す。PFsは、学習と記憶のシナプス基盤を研究するためのモデルとして機能する。これまでに、PFsの形成の細胞基盤としてさまざまな形態のシナプス可塑性が提案されてきた。しかし、数十年にわたる研究にもかかわらず、シナプス可塑性がPFsの形成と記憶の符号化をどのように支えるかについての理解は、依然として限られてい...

L型カルシウムチャネルが培養海馬ニューロンにおける低強度パルス超音波(LIPUS)の興奮作用を調節する 背景 近年、超音波刺激は非侵襲的技術として体内外のニューロン活動を調節するために広く応用されています。しかし、低強度パルス超音波(LIPUS)が誘導する神経調節効果の潜在的メカニズムはまだ不明です。本研究は、LIPUSが海馬ニューロンの自発活動と細胞内カルシウム(Ca2+)恒常性に与える興奮効果を研究することで、このメカニズムを解明することを目的としています。研究により、LIPUSがL型カルシウムチャネル(LTCCs)を通じて細胞内Ca2+濃度を増加させ、CaMKII-CREBパスウェイなどのCa2+依存性シグナル経路を活性化し、遺伝子転写とタンパク質発現を調節することが明らかになりました...