山口 玲欧奈
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氏名Name
山口 玲欧奈
所属・職名Affiliation, Title, etc.
京都大学大学院医学研究科神経生物学分野・助教
高等研究院 ヒト生物学高等研究拠点(WPI-ASHBi)・特任助教
研究室HPWebsite
一言メッセージShort Message
脳の可塑性を解明し、運動・認知機能回復の可能性を探求する。
本プロジェクトでの研究概要Outline of the research in this project
脳には多くの神経細胞が存在し、神経細胞同士がつながることで神経回路が形成されます。私たちの脳は、状況に応じて神経回路の接続を組み換えたり、活動の仕方を変えることで、柔軟に適応する「可塑性」という性質を持っています。脳卒中や脊髄損傷など中枢神経系が損傷を受け、リハビリテーションによって失われた運動機能がある程度回復することがありますが、この時、運動機能を回復させるために脳では大きな可塑性が生じていると考えられます。私たちの最近の研究では、脊髄損傷モデルにおけるリハビリテーション過程で、通常は関係しないと考えられていた脳の領域が運動機能の回復に寄与することが分かりました。このような脳の可塑性は、認知症の予防や改善にも応用できる可能性があります。本プロジェクトでは、この可塑性に関わる遺伝子ネットワークや脳の変化の仕組みを明らかにすることを目指しています。また、他の研究グループと連携し、脳の回復力を高める方法の効果を、霊長類を用いて検証します。
これまで主な研究内容Outline of main research so far
「脊髄損傷からの運動機能回復に関わる神経メカニズムと神経回路操作技術の開発」
現在は、サル脊髄損傷モデルを用いて、手指の器用な運動機能の回復機構を研究しています。これまでの研究で、片側の皮質脊髄路が損傷すると、通常は運動にあまり関与しない損傷同側の運動前野の活動が上昇することが分かりました。しかし、この活動の増加が本当に運動機能の回復に役立っているのかは分かっていませんでした。そこで、サルの運動前野に左右それぞれ異なるウイルスベクターを注入し、損傷反対側の運動前野から損傷同側の運動前野に投射する神経細胞のみを、化学遺伝学的手法を用いて可逆的に阻害しました。その結果、回復早期の段階でこのような半球間経路を遮断すると回復していた運動機能が再度悪化することが明らかになりました。これは、通常は運動に直接関わっていない側の運動前野が、損傷後に活性化されることで運動機能の回復を助けていることを示しています。
主な経歴・受賞歴等Career, Awards, etc.
経歴
- 2016
- 鹿児島大学大学院理工学研究科 博士後期課程 システム情報科学専攻 修了（博士：工学）
- 2016-2017
- ワシントン大学生理生物物理学部 ワシントン霊長類センター シニアフェロー
- 2017-2019
- 京都大学大学院医学研究科 神経生物学分野 特定助教
- 2019-2024
- 京都大学高等研究院 ヒト生物学高等研究拠点(WPI-ASHBi) 特定助教
- 2024-
- 京都大学大学院医学研究科 神経生物学分野 助教
招待講演歴
Taishan Academic Forum -2019 International Conference in Cognitive Neuroscience and Brain Diseases
主要業績Major Publications
Ueno S, Yamaguchi R, Isa K, Kawasaki T, Mitsuhashi M, Kobayashi K, Takahashi J, Isa T (2024) Supraspinal Plasticity of Axonal Projections From the Motor Cortex After Spinal Cord Injury in Macaques. Journal of Comparative Neurology 532.
https://doi.org/10.1002/cne.70007
Mitsuhashi M, Yamaguchi R, Kawasaki T, Ueno S, Sun Y, Isa K, Takahashi J, Kobayashi K, Onoe H, Takahashi R, Isa T (2024) Stage-dependent role of interhemispheric pathway for motor recovery in primates. Nat Commun 15:6762.
https://doi.org/10.1038/s41467-024-51070-w
Sasaki R, Ohta Y, Onoe H, Yamaguchi R, Miyamoto T, Tokuda T, Tamaki Y, Isa K, Takahashi J, Kobayashi K (2024) Balancing risk-return decisions by manipulating the mesofrontal circuits in primates. Science 383:55-61.
https://doi.org/10.1126/science.adj6645
Takakuwa N, Isa K, Yamaguchi R, Onoe H, Takahashi J, Yoshida M, Isa T (2023) Protocol for making an animal model of “blindsight” in macaque monkeys. STAR protocols 4:101960.
https://doi.org/10.1016/j.xpro.2022.101960
Ohta Y, Guinto MC, Tokuda T, Kawahara M, Haruta M, Takehara H, Tashiro H, Sasagawa K, Onoe H, Yamaguchi R, Yoshinori K, Kaoru I, Tadashi I, Kenta K, Yasemin MA, Metin A, Jun O (2021) Micro-LED array-based photo-stimulation devices for optogenetics in rat and macaque monkey brains. IEEE Access 9:127937-127949.
https://doi.org/https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3111666
Okamura J-y, Oshima J, Yamaguchi R, Yamashita W, Wang G (2020) An intrinsic algorithm for viewing angle tolerance of object discrimination in human subjects. Canadian Journal of Experimental Psychology/Revue canadienne de psychologie expérimentale 74:73.
https://doi.org/10.1037/cep0000188
Yamaguchi R, Okamura J-y, Wang G (2016) Dynamics of population coding for object views following object discrimination training. Neuroscience 330:109-120.
https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2016.05.039
Okamura J-y, Yamaguchi R, Honda K, Wang G, Tanaka K (2014) Neural substrates of view-invariant object recognition developed without experiencing rotations of the objects. Journal of Neuroscience 34:15047-15059.
https://doi.org/10.1523/jneurosci.1898-14.2014
