腹側中脳橋の抑制性ニューロンによる睡眠制御機構の解明

阐明脑桥腹侧抑制性神经元的睡眠控制机制

• 批准号: 19K06950
• 负责人: 高田 陽子
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K06950/
• 关键词: 睡眠覚醒制御; 腹側内側中脳橋

現在広く受け入れられている睡眠制御モデル「2プロセスモデル」(Borbely, 1982)によると、睡眠のタイミングや強さは主に睡眠負債(睡眠の恒常性)および日内リズムによって制御される。しかし、例えば夜勤等の意図的な覚醒維持、単調な自動車運転や退屈な講義などから生じる眠気のように、情動・認知的な因子も睡眠覚醒の大きな制御要因であることは経験的にも明らかである。このような情動的要因による睡眠制御の脳内メカニズムはあきらかでない。研究代表者らはごく最近、モチベーション・報酬を調節する「報酬系」神経システムと睡眠覚醒制御の関係を解析する過程で、腹側内側中脳橋(VMP)の抑制性ニューロン(GABA神経)が睡眠調節に極めて重要な役割を果たすことを見出した。VMP GABA神経の欠損は重篤な不眠状態を生み出し、一過的に抑制させると睡眠量が減少する。反対にこの神経を活性化させると極めて強力にノンレム睡眠が誘導される。本研究では、VMP GABA神経の睡眠調節における機能およびその報酬系との関連性との解明を目的とした。具体的には、VMP GABA神経を欠損した場合の覚醒増加メカニズムの同定をおこなった。その結果、報酬系において重要な役割を果たすドーパミンD2受容体の欠損マウスでは、VMP GABA神経抑制欠損による覚醒増加が大きく減弱されることが明らかになった。特に明期では覚醒増加が全く起こらなかったため、D2受容体に依存して覚醒が増加することが判明した。一方で暗期ではD2受容体欠損マウスにおいても大きく覚醒が増加したため、D2受容体非依存的なメカニズムの可能性が示唆された。また、VMP GABA神経抑制欠損マウスでは断眠後の睡眠リバウンドが起こらないが、この傾向はD2受容体欠損マウスにおいても同様であり、睡眠リバウンドの消失はD2受容体非依存的であると示された。以上により、VMP GABA神経による睡眠覚醒調節がドーパミンD2受容体に大きく依存することを明らかにした。

Now, sleep control in the middle of the day is regulated by the "2 ° C ° C For example, night shift and other intentional wakefulness maintenance, single adjustment, automatic vehicle operation, regression, teaching, birth, sleep, emotional, cognitive factors, sleep wakefulness, large control factors, etc. The main reason for this is sleep control. The study participants found that the inhibitory effect of ventral medial medial bridge (VMP) on sleep regulation is extremely important in the process of analyzing the relationship between sleep regulation and compensation system. The loss of VMP GABA leads to increased sleeplessness and decreased sleep. In response to this, the brain is activated and sleep is induced. The purpose of this study is to clarify the relationship between the function of VMP GABA and sleep regulation and the pay system. The specific VMP GABA signal is not enough. As a result, the compensation system is important for the loss of D2 receptors, and the VMP GABA system inhibits the loss of large amounts of light. In the future, we will continue to work together to improve the quality of our products. On the other hand, the possibility that D2 receptor is not damaged due to its large size increases and D2 receptor is not dependent on it. VMP GABA inhibits the loss of sleep after sleep and tends to lose D2 receptor. The above is a description of the sleep wakefulness regulation of VMP GABA.