Topics
学術変革領域研究(B) キックオフミーティングを開催しました 2026年7月16日・17日の2日間、東北大学において、髙橋真有教授が領域代表を務める学術変革領域研究(B)「自己形成学 ― 視線・眼球運 […] […]
髙橋良輔先生を合同セミナー (神経内科 & 当分野) にお招きし、講演していただきました 2026年6月3日、東北大学医学部星陵キャンパス星陵会館大会議室にて、神経内科学分野と生体システム生理 […] […]
Neural Control of Movement（NCM）2026においてパネルセッションを企画・開催しました 2026年4月24日、神戸で開催された国際学会 Neural Control of […] […]
髙橋先生が Sendai Pre-NCM 2026（Neural Control of Movement 仙台シンポジウム）を主催しました 2026年4月17日、**Sendai Pre-NCM 20 […] […]
Our Research
眼を通して脳へ
眼球運動の神経回路基盤を基に、脳機能を明らかにする
私たち人間は「視覚動物」と呼ばれ、周囲の情報の約8～9割を視覚に依存しており、ものを見る際に脳は複数の眼球運動を無意識に使い分けています。たとえば、対象が突然現れると、サッケードと呼ばれる速い眼球運動によって視線を一気に移動させ、対象を網膜の中心窩で捉えます。その後、固視により視線を安定させ、詳細な視覚情報を正確に取り込みます。この間、他の刺激への視線移動は抑えられ、重要な情報に集中することが可能になっています。さらに、動く対象を見続ける際には、smooth
pursuit（滑動性追跡眼球運動）によって、対象の動きに合わせて眼球をなめらかに動かし、追従できるようになっています。
私たちは、こうした視覚情報が脳内のどこで、どのように計算され、適切な眼球運動として出力されるのかを明らかにすることを目指しています。主にサルなどを用いて、生理学的・解剖学的手法によって神経回路を同定することで、「視覚入力から眼球運動出力への脳内変換機構」の解明を目指しています。
Our Team
Chen Chih-Yang
Junior Associate Professor
安藤 貴弘
Researcher
清水 暁陽
Junior Resident
岡藤 健人
Undergraduate Student
橘田 圭吾
Graduate Students
河西 美由紀
Secretary
Selected Publications
- Takahashi M, Sugiuchi Y, Shinoda Y. Brainstem neural circuits for triggering vertical saccades and fixation. J. Neuroscience 44(1): e1657232023, 2024.
- Veale R, Takahashi M. Pathways for naturalistic looking behavior in primate. II. Superior Colliculus Integrates Parallel Top-down and Bottom-up Inputs. (Forefront Review) Neuroscience 545: 86-110, 2024.
- Takahashi M, Veale R. Pathways for naturalistic looking behavior in primate I: Behavioral characteristics and brainstem circuits. (Forefront Review) Neuroscience 532: 133-163, 2023.
- Takahashi M, Sugiuchi Y, Na J, Shinoda Y. Brainstem neural circuits triggering saccades and fixation. J. Neuroscience, 42: 789-803, 2022.
- Takahashi M, Sugiuchi Y, Shinoda Y. Neural substrates for generation of oblique saccades. Equilibrium Research 81: 67-78, 2022.
- Takahashi M, Shinoda Y. Neural circuits of inputs and outputs of the cerebellar cortex and nuclei. Neuroscience 462: 70-88, 2021.
- Takahashi M, Shinoda Y. Fastigial Nucleus Input/Output related to Motor Control. Cerebellum as a CNS Hub (eds. H. Mizusawa and S. Kakei) pp. 199-237, Springer Nature Switzerland, 2021.
- Takahashi M, Morphological and electrophysiological characteristics of the commissural system in the superior colliculi for control of eye movements. Prog. Brain Res. 249: 105-115, 2019.
- Shinoda Y, Takahashi M, Sugiuchi Y. Brainstem neural circuits for fixation and generation of saccadic eye movements. Prog. Brain Res. 249: 95-104, 2019.
- Takahashi M, Shinoda Y. Brain stem neural circuits for horizontal and vertical saccade systems and their frame of reference. (Forefront Review) Neuroscience 392: 281-328, 2018.
- Luo Y, Fujita F, Nedelescu H, Biswas MS, Sato C, Ying S, Takahashi M, Akita K, Higashi T, Aoki I, Sugihara I. Lobular homology in cerebellar hemispheres of humans, non-human primates and rodents: a structural, axon tracing and molecular expression analysis. Brain Structure and Function 222: 2449-2472, 2017.
- Takahashi M, Sugiuchi Y, Shinoda Y. Convergent synaptic inputs from the caudal fastigial nucleus and the superior colliculus onto pontine and pontomedullary reticulospinal neurons. J. Neurophysiology 111: 849-867, 2014.
- Sugiuchi Y, Takahashi M, Shinoda Y. Input-output organization of inhibitory neurons in the interstitial nucleus of Cajal projecting to the contralateral trochlear and oculomotor nucleus. J. Neurophysiology 110: 640-657, 2013.
- Shinoda Y, Sugiuchi Y, Takahashi M, Izawa Y. Neural substrate for suppression of omnipause neurons at the onset of saccades. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1233: 100-106, 2011.
- Takahashi M, Sugiuchi Y, Shinoda Y. Topographic organization of excitatory and inhibitory commissural connections in the superior colliculi and their functional roles in saccade generation. J. Neurophysiology 104: 3146-3167, 2010.
- Shinoda Y, Sugiuchi Y, Izawa Y, Takahashi M. Neural circuits for triggering saccades in the brainstem. Prog. Brain Res. 171: 79-85, 2008.
- Sugiuchi Y, Izawa Y, Takahashi M, Na J, Shinoda Y. Controversy on “Fixation Zone” of the Superior Colliculus. Neuro-Ophthalmology 31: 147-155, 2007.
- Takahashi M, Sugiuchi Y, Shinoda Y. Commissural mirror- symmetric excitation and reciprocal inhibition between the two superior colliculi and their roles in vertical and horizontal eye movements. J. Neurophysiology 98:2664-2682, 2007.
- Takahashi M, Sugiuchi Y, Izawa Y, Shinoda Y. Commissural excitation and inhibition by the superior colliculus in tectoreticular neurons projecting to omnipause neuron and inhibitory burst neuron regions. J. Neurophysiology 94:1707-1726, 2005.
- Takahashi M, Sugiuchi Y, Izawa Y, Shinoda Y. Synaptic inputs and their pathways from fixation and saccade zones of the SC to inhibitory burst neurons. Ann. N.Y. Acad. Sci. 1039: 209-219, 2005.
- Sugiuchi Y, Izawa Y, Takahashi M, Na J, Shinoda Y. Physiological characterization of synaptic inputs to inhibitory burst neurons from the rostral and caudal SC. J. Neurophysiology 93: 697-712, 2005.
Contact
意欲ある研究者・学生・企業の皆さまからのお問い合わせをお待ちしています。
