掛山 正心 (カケヤマ マサキ)

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所属

人間科学学術院 人間科学部

職名

教授

ホームページ

http://www.waseda.jp/sem-lbn/index.html

兼担 【 表示 / 非表示

  • 附属機関・学校   グローバルエデュケーションセンター

  • 人間科学学術院   大学院人間科学研究科

  • 人間科学学術院   人間科学部通信課程

学歴 【 表示 / 非表示

  • 1992年04月
    -
    1995年03月

    早稲田大学大学院   人間科学研究科博士後期課程   生命科学専攻  

学位 【 表示 / 非表示

  • 早稲田大学   博士(人間科学)

所属学協会 【 表示 / 非表示

  •  
     
     

    日本内分泌撹乱化学物質学会

  •  
     
     

    日本毒性学会

  •  
     
     

    日本衛生学会

  •  
     
     

    日本生物学的精神医学会

  •  
     
     

    日本神経精神薬理学会

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研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 行動神経科学

  • 予防医科学

  • 環境脳科学

論文 【 表示 / 非表示

  • Neurochemical evidence for differential effects of acute and repeated oxytocin administration

    Seico Benner, Yuta Aoki, Takamitsu Watanabe, Nozomi Endo, Osamu Abe, Miho Kuroda, Hitoshi Kuwabara, Yuki Kawakubo, Hidemasa Takao, Akira Kunimatsu, Kiyoto Kasai, Haruhiko Bito, Masaki Kakeyama, Hidenori Yamasue

    Molecular Psychiatry   Sep 27   doi: 10.1038/s413 - (IF=11.640)  2018年  [査読有り]

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    © 2018, Springer Nature Limited. A discrepancy in oxytocin’s behavioral effects between acute and repeated administrations indicates distinct underlying neurobiological mechanisms. The current study employed a combination of human clinical trial and animal study to compare neurochemical changes induced by acute and repeated oxytocin administrations. Human study analyzed medial prefrontal metabolite levels by using 1H-magnetic resonance spectroscopy, a secondary outcome in our randomized, double-blind, placebo-controlled crossover trial of 6 weeks intranasal administrations of oxytocin (48 IU/day) and placebo within-subject design in 17 psychotropic-free high-functioning men with autism spectrum disorder. Medial prefrontal transcript expression levels were analyzed in adult male C57BL/6J mice after intraperitoneal injection of oxytocin or saline either once (200 ng/100 μL/mouse, n = 12) or for 14 consecutive days (200 ng/100 μL/mouse/day, n = 16). As the results, repeated administration of oxytocin significantly decreased the medial prefrontal N-acetylaspartate (NAA; p = 0.043) and glutamate–glutamine levels (Glx; p = 0.001), unlike the acute oxytocin. The decreases were inversely and specifically associated (r = 0.680, p = 0.004 for NAA; r = 0.491, p = 0.053 for Glx) with oxytocin-induced improvements of medial prefrontal functional MRI activity during a social judgment task not with changes during placebo administrations. In wild-type mice, we found that repeated oxytocin administration reduced medial frontal transcript expression of N-methyl-d-aspartate receptor type 2B (p = 0.018), unlike the acute oxytocin, which instead changed the transcript expression associated with oxytocin (p = 0.0004) and neural activity (p = 0.0002). The present findings suggest that the unique sensitivity of the glutamatergic system to repeated oxytocin administration may explain the differential behavioral effects of oxytocin between acute and repeated administration.

    DOI

  • 高次脳機能の健康を阻害する幼少期の環境要因と遺伝要因.

    掛山正心

    日本衛生学雑誌   73   110-114  2018年  [査読有り]  [招待有り]

    DOI

  • マウスにおける自閉スペクトラム発現の行動指標

    掛山正心, ベナー聖子, 藤原昌也

    日本生物学的精神医学会誌   29   103-108  2018年  [招待有り]

  • Excessive activation of AhR signaling disrupts neuronal migration in the hippocampal CA1 region in the developing mouse.

    Kimura E, Kubo KI, Endo T, Nakajima K, Kakeyama M, Tohyama C

    J Toxicol Sci.   4   25-30 - (IF=1.719)  2017年  [査読有り]

    DOI

  • Association of impaired neuronal migration with cognitive deficits in extremely preterm infants.

    Kubo KI, Deguchi K, Nagai T, Ito Y, Yoshida K, Endo T, Benner S, Shan W, Kitazawa A, Aramaki M, Ishii K, Shin M, Matsunaga Y, Hayashi K, Kakeyama M, Tohyama C, Tanaka KF, Tanaka K, Takashima S, Nakayama M, Itoh M, Hirata Y, Antalffy B, Armstrong DD, Yamada K, Inoue K, Nakajima K

    JCI Insight   2   pii: 88609, (IF=13.251)  2017年  [査読有り]

    DOI

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受賞 【 表示 / 非表示

  • 日本衛生学会奨励賞

    2012年03月  

  • 早稲田大学小野梓記念賞学術賞

    1992年03月  

共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 定量的行動試験をもとにした顕微鏡解析による発達神経毒性の分子標的の同定

    若手研究(S)

    研究期間:

    2009年
    -
    2013年
     

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    化学物質の曝露影響のなかでも、母体にはなんら影響が顕われない極めて低用量の曝露が脳発達に及ぼす影響をターゲットとして、定量的行動試験をもとにした顕微鏡解析により、毒性の有無と分子標的の同定を目指した。ダイオキシン等の環境化学物質の胎仔期低用量曝露が皮質-皮質下機能アンバランスを引き起こし、認知学習から社会性行動、問題行動に至る行動異常を表出することを明らかにし、その分子標的候補を同定した。

  • 多環芳香族炭化水素化合物のAh受容体を介した発達神経毒性メカニズムの解明

    基盤研究(B)

    研究期間:

    2009年
    -
    2011年
     

     概要を見る

    多環芳香族炭化水素(PAHs)は環境中に蓄積し、ヒトは食品や環境媒体を介して体内に取り込んでいる。本研究では、妊娠期のPAHsへの曝露が、成長後の子の学習・情動機能に及ぼす影響とその毒性発現メカニズムを、マウスを用いたin vivo行動試験により解明することを目的とした。その結果、Ah受容体そのものが行動異常の責任分子である可能性が示された。脳機能におけるAh受容体の生物学的意義について、今後さらに研究を進める必要がある。

  • 新たな連合学習試験法による化学物質曝露と軽度発達障害の因果関係解析

    若手研究(A)

    研究期間:

    2006年
    -
    2008年
     

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    発達期の脳は脆弱であり、化学物質影響科学のターゲットとして極めて重要である。ラットにおいて連合学習と行動異常の両面を検出する新たな行動毒性試験法を確立し、ダイオキシン等環境化学物質の低用量曝露を陽性条件として、胎児期から出生直後にかけての環境中有害化学物質が高次脳機能の発達に及ぼす影響について解析した。ダイオキシン等化学物質の比較的低用量の曝露により、軽度発達障害を引き起こす可能性が示唆された。

  • ダイオキシンとポリ塩素化ビフェニル複合曝露による毒性の遺伝子プロファイルの作成

    基盤研究(A)

    研究期間:

    2003年
    -
    2006年
     

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    ダイオキシン類として行政的に規制をされている物質群は、ダイオキシン、ジベンゾフラン、平面構造を有するPCB(いわゆるコプラナーPCB)である。その理由は、これらの化学物質が、ダイオキシン異性体の中でもっとも毒性が強い2,3,7,8-TCDD(以下、TCDDと略す)がアリール炭化水素受容体(AhR)を介して示す毒性と同じ毒性を表わすことが前提となっている。しかし、環境から同時に曝露するこれらの化合物および非コプラナーPCBの複合曝露による影響と毒性メカニズムはほとんど解明されていない。そこで本研究は、実験動物に対してTCDDとPCBの複合曝露を行い、複合曝露に伴うAhR依存性と非依存性に現れる毒性の量・反応関係を明らかにし、遺伝子プロファイル解析により毒性発現メカニズムの分子基盤に関わる情報を提示することを目的として行った。研究成果として、第一に、極めて低用量のTCDD単独曝露(妊娠15日目の母動物に50ng/kgを単回経口投与)により有意な学習行動低下があること、第

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特定課題研究 【 表示 / 非表示

  • マウス社会的競争環境課題の最適化

    2018年  

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    自閉スペクトラム関連症状を想定してマウス実験で広く用いられている行動テストを概観し、また我々の新たな行動テストについても触れながら、マウスの行動表現型や行動指標が精神医学上、はたしてヒトに外挿できるかどうかについて検討した。そして、マウスの意識レベルでの行動柔軟性を定量化する行動テスト、競争状態でマウスがみせる行動パターンを定量化する行動テストの最適化を行った。本研究の成果をもとに、2019年度AMED革新脳プロジェクトに採択された。

  • ダイオキシン毒性に基づく社会行動異常マーカーの同定

    2018年  

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    成人には影響の顕れない低用量の化学物質曝露が子どもの精神神経発達に影響を及ぼすという懸念が高まる中、環境脳科学研究室では、ダイオキシン類は自閉スペクトラム症(ASD)当事者に類似の精神神経発達の異常を引き起こすことを明らかにしてきた。 本研究では、曝露動物とヒトASD当事者の比較解析により、低用量ダイオキシンの胎児期・授乳期曝露によって生じる「社会行動異常」の血液中バイオマーカーの解析を行った。この成果をもとに、科研費挑戦的研究(開拓)に申請を行った。

  • 神経活動と行動表現型による神経毒性評価

    2018年  

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    これまでに動物実験により、残留性有機汚染物質(POPs)は極めて低用量で精神神経発達に影響を及ぼすことを明らかにしてきた。本研究では、動物行動試験のヒトへの外挿性の向上を目指し、自ら開発した自動行動試験にリアルタイム神経活動解析の実装を行なった。課題遂行中の行動と神経活動の変化を自動取得し、行動と神経活動の定量データを客観的に結びつけることが期待される。本研究をもとに、2019年度科研費基盤研究(A)に採択された。

  • 競争環境における「個性スペクトラム」の分子神経基盤

    2017年  

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    マウスなどの社会行動試験では1ないし2匹の刺激マウスを提示し、被験マウスの解析を行うといった限定的な解析が大多数を占めており、社会的個性やそのスペクトラムの生物学的基盤に関する研究は極めて乏しい。そこで我々はこれまでに、IntelliCage全自動行動解析システムを用い、14~16匹のマウスを集団生活させた状態で水飲み場を取り合わせるという、いわば「椅子取りゲーム」をマウスで行う社会的競争課題を開発した。本研究では、この社会的競争環境課題における行動成績と神経活動との対応について検討し、競争環境課題に関わる脳領域について明らかにすることができた。

  • 向社会性ハタネズミの表情識別能力の検証

    2017年  

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    我々は小動物用のTouch Screen型の視覚学習装置を新たに作製した。この装置を用いることで、例えば「K」と「M」の二つの図形を提示し、正解の図形を選ばせるといった図形弁別課題において、マウスは約1週間で90%超の正答率を示すことができる。本研究では、 voleにおける試験系を確立した。表情や個体を視覚刺激として用いることで、視覚刺激に対して反応し報酬をうるという課題を1時間に数百回行うようvoleをトレーニングし、視覚能力について調べることができた。

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現在担当している科目 【 表示 / 非表示

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