医療・健康 ドーパミン異常と学習・記憶の関係を表す計算モデルの開発に成功
ドーパミンの情報伝達におけるアクセルとブレーキのバランスの崩れが、学習・記憶に異常をもたらすことを計算モデルを用いて示した。
生理学研究所
医療・健康 
医療・健康 とるべき行動がはっきりしない状況での認知の柔軟性を解明
適切な行動に不確かさがある状況で行動を切り替えるとき、ヒト脳の前頭前野と後頭側頭皮質が機能を補完することを発見した。大脳皮質の大域的な機構が、知覚による意思決定の情報を補完して行動の柔軟性を導いていることを示し、ヒトに特有な高度な認知の機能が、洗練された大規模な神経回路機構に支えられていることを例示している。
医療・健康 緑内障の新たな治療標的を発見～P2Y1受容体機能低下が緑内障の原因となる～
マウスを使った実験によって「ATP」とその「受容体」であるP2Y1受容体の活性化が眼圧を低下させるために重要な役割を果たしていることを発見した。
医療・健康 パーキンソン病の症状を引き起こす神経メカニズムを解明
ニホンザルにパーキンソン病様症状を発症させて、症状と神経活動の関係を詳細に調べることにより、パーキンソン病の症状を引き起こす神経メカニズムを明らかにした。これまでの定説とは異なり、「直接路」を通る運動指令の伝達が弱まっていることが、パーキンソン病におけるより本質的な変化であることを示した。
生物化学工学 光合成のステート遷移構造決まる
光合成反応の光の利用効率最適化のしくみの一つで、２つの光化学系（光化学系Iと光化学系II）をバランスよく駆動するしくみが「ステート遷移」。光化学系Iステート遷移超複合体（PSI-LHCI-LHCII超複合体）を緑藻の細胞から取り出して、立体構造をクライオ電子顕微鏡にて決定し、ステート遷移の詳細が解明された。
医療・健康 身体の運動を適切にコントロールする仕組みを解明
光を応用した特殊な技術を使って、大脳基底核内の“ハイパー直接路”だけを除去し、ハイパー直接路が適切な運動コントロールに重要であることを明らかにした。
医療・健康 皮膚表皮細胞の細胞死過程を解明～細胞内の酸性化が正常な角層形成に重要～
皮膚表皮細胞の細胞死の過程を明らかにし、新しい細胞死「Corneoptosis（コルネオトーシス）」を提唱した。皮膚の表面にある角層のバリア障害が知られているアトピー性皮膚炎などのアレルギー疾患の発症機序の解明に役立つと期待。
医療・健康 パーキンソン病治療薬の長期服用で生じる副作用のメカニズムを解明
パーキンソン病モデルマウスに長期間L-ドーパを投与することで、ジスキネジアが生じた。ジスキネジアモデルマウスでは、大脳基底核の出力部において、大脳皮質由来の抑制が増強し、遅い興奮が減少していることが分かった。
有機化学・薬学 神経細胞シナプスの情報伝達効率を光で強化することに成功
新規開発の光応答性酵素によるシナプス活性の制御2021-02-02 生理学研究所内容人や動物において、記憶や学習能力は脳内の神経細胞が担っています。特に、神経細胞同士を繋ぐシナプスの大きさなどの状態が変化することが記憶・学習にとって重要であ...
医療・健康 先天的不妊モデル動物の繁殖能力の回復に成功～卵胞発育を司る繁殖中枢ニューロンを同定～
2021-01-26 生理学研究所内容国立大学法人東海国立大学機構 名古屋大学大学院生命農学研究科の長江 麻佑子大学院生、束村 博子 教授、上野山 賀久 准教授、井上 直子 講師らの研究グループは、生理学研究所遺伝子改変動物作製室の平林 真...
生物化学工学 視床下核の活動は、ハイパー直接路と関接路を経由して大脳皮質からの調節を受ける
2021-01-07 生理学研究所,日本医療研究開発機構研究成果のポイント大脳皮質から大脳基底核*1の一部である視床下核への情報伝達様式を、ニホンザルを用いて明らかにしました。概要ニホンザルを用いて、視床下核の神経活動を記録しながら神経伝達...
医療・健康 神経シナプス間の軸調整を担う分子群を発見～新たなてんかん病態を解明～
2021-01-05 生理学研究所内容てんかんは、人口の1%程度に発症する頻度の高い神経疾患であり、神経細胞や神経回路の異常な興奮により発症すると考えられています。てんかんは、「いつ発作がおこるか予測困難であり、発作を何度も繰り返す」ことか...