本研究開発テーマでは、行動しているマウスの脳を外部から直接コントロールします。遺伝子改変マウスを用いて、注目する脳領域の神経細胞に光を当てることで神経活動のon/offを操作するオプトジェネティクス（光遺伝学）という最新技術を用いて、こころの中の楽観・悲観をコントロールすることに挑戦しています。実験ではマウスが将来的なゴールのために一所懸命頑張っている最中のセロトニン神経活動を光で刺激し、行動や投射先脳領域の神経活動への影響を観察します。注目する脳領域はセロトニン神経の起始核である背側縫線核、そして投射先である内側前頭前野、前頭眼窩野、扁桃体です。これらの脳領域は感覚入力から行動選択、意思決定を組織する神経基盤として知られ、わたしたちのこころを生み出す重要な脳領域です。我々独自の仮説を最新技術で検証し、「きっとうまくいく！」を生み出すセロトニン神経メカニズムを明らかにします。本研究開発テーマの達成はムーンショット目標９で目指すこころの活力の増大に繋がる技術の開発に貢献します。

2.1 背側縫線核セロトニン神経光操作による行動変化

（光操作：光照射で特定神経のみ刺激する）

1.セロトニン活性化で辛抱強くなる
「チャンスの神様は前髪しかない」とはよく言いますが、「待てば海路の日和あり」もまた大切な教訓です。我々はこれまでの研究で、マウスが焦らずじっと時を待つことで将来的に報酬が得られることが予測されるとき、光操作でセロトニン神経を活性化させると、より長く待てるようになる（辛抱強くなる）ことを明らかにしました。(Miyazaki et al., Curr Biol 2014)