研究: 発達障害

問題設定

ゼブラフィッシュの小脳は、ヒトのような目立ったしわがなく、均一に見えます。それでも、場所によって役割は違うのでしょうか。私たちは、小脳の神経回路と活動を対応づけることで、その機能地図を描いてきました。さらに、遺伝子や環境の違いが感覚処理や社会行動をどう変えるかを調べ、発達障害の理解につなげようとしています。

私たちの発見 — 小脳の機能地図

ゼブラフィッシュの小脳からほかの脳領域へ情報を送る経路（遠心路）を明らかにし、遊泳時や眼振時の神経活動をカルシウムイメージングで描出し、解剖学的地図と活動地図が対応することを示しました。光遺伝学で特定の領域の活動を変えると、対応する行動にも変化が生じました。2014年にPNASに掲載されました。

代表論文: Matsui et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2014. doi:10.1073/pnas.1403105111

私たちの発見 — 同じ遺伝子変異でも、環境で社会行動が変わる

Angelman症候群や自閉スペクトラム症（ASD）に関連するUBE3Aについて、ゼブラフィッシュのube3aを欠損した個体で、社会行動が環境要因でどう変わるかを調べました。不安を誘発する白い発泡スチロール水槽では仲間に近づかず社会性が低下し、馴染みのある環境に近い透明アクリル水槽では社会的ふるまいが改善しました。遺伝子発現と脳活動マッピングから、視覚情報処理の異常と不安の亢進が示されました。遺伝的素因をもつ個体の社会性は環境で大きく修飾されうる、という結果です（Dougnon and Matsui, Molecular Psychiatry, 2025）。 doi:10.1038/s41380-025-03180-0 / プレスリリース

ヒト疾患との接続

現在は魚やヒトの小脳、とくに大脳と関わる部分が発達障害とどう関連するかを検証し、自閉症やADHDをより深く理解する研究を進めています。