脳地図の発達とその障害
魚の小脳はヒトの小脳のようにしわや境目がなく、一見すると均一に見えます。魚の小脳の神経回路はヒトのそれとわずかな違いはあるものの、かなりの部分で類似しています。ここではゼブラフィッシュの小脳の遠心路をいくつかの方法で明らかにしました。さらに遊泳時や眼振時に特異的な神経活動をカルシウムイメージングで描出し、解剖学的な地図と神経活動の地図が対応することを示しました。光遺伝学を用いてそれらの部位の神経活動に介入すると、対応する行動の異常を来しました。これらの結果は2014年に理化学研究所の岡本
仁 先生の編集部コメントとともにPNASに掲載されました(Matsui et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2014)。
これらのことから魚の前庭小脳と脊髄小脳の機能地図を描くことに成功しましたが、それ以外にも未知の領域が存在します。ヒトにおいても前庭小脳と脊髄小脳は機能解析が進んできましたが、社会性などの高次機能に関する小脳の役割はまだまだ未解明の部分が多くあります。現在では魚やヒトの小脳、特に大脳と関わる部分がさまざまな発達障害と深く関連する可能性を検証するとともに、自閉症やADHDをより深く理解するための研究を進めています。