T. Matsubara 研究室

松原研究室は、脳の神経活動を遠隔で制御し、その結果として生じる行動変化を調べる研究に取り組んでいます。研究の問い・手法・主要な発見は以下の通りです。 **研究の問い** 報酬に基づく学習時に動物が発現させる、指示されていない顔や口腔周辺の運動がどのような神経回路メカニズムで駆動されるのか、また深い脳領域の神経細胞を体外から安全に操作できるかを解明しています。 **手法** マウスを用いた動物実験系で、光遺伝学（光を使って神経細胞を活性化・抑制する技術）や、X線やその他の放射線を利用した新規な遠隔神経制御法を応用しています。遺伝子改変マウスの使用、薬理学的な受容体操作、機械学習による行動解析も組み合わせています。 **主要な発見** 脳の報酬系に関わる神経細胞（特にドーパミン神経）を活性化すると、報酬期待時や報酬獲得時に特有の顔面運動が引き起こされることが示されました。さらに、組織深部への光の到達が困難という光遺伝学の制限を克服するため、X線や光変換物質を用いた新しい神経制御手法が開発され、生きたマウスで実際に深い脳領域の神経活動を遠隔操作して行動を制御できることが実証されています。