咀嚼における小脳の重要性を、咀嚼筋筋紡錘感覚の小脳投射の特性から解明する

从咀嚼肌梭感觉小脑投射特点阐明小脑在咀嚼中的重要性

• 批准号: 22KJ2081
• 负责人: 堤 友美
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2081/
• 关键词: 中枢神経経路学; 咀嚼筋筋紡錘感覚; 三叉神経系; 小脳; 咀嚼筋感覚

顎運動の制御に小脳機能の関与が考えられているが、その詳細な神経機構は不明であった。本研究は、咀嚼筋筋紡錘感覚の小脳投射部位の解明および小脳に伝達された咀嚼筋筋紡錘感覚の運動調節機構の解明を目標としている。R3年度の研究で明らかにした、咀嚼筋筋紡錘感覚が入力する三叉神経上核から小脳皮質への投射に関する研究を2022年7月に論文として出版することができた。また、この内容を2022年7月開催の日本神経科学会と2023年3月開催のOral Neuroscienceにて口頭で発表を行った。さらにR4年度の後半は、咀嚼筋筋紡錘感覚に関わる小脳核部位を明らかにするため、咀嚼筋筋紡錘感覚が入力する三叉神経上核から小脳核への投射の解明を目指した実験を開始した。順行性神経回路トレーサーであるBDAを充填したガラス管電極を橋に刺入した後、咬筋神経の電気刺激と下顎の下制により賦活化された咀嚼筋筋紡錘感覚の入力を電極から記録して三叉神経上核を同定し、そこにBDAを電気泳動にて注入した。脳切片を作成後、BDAが三叉神経上核内に限定して注入できた動物を選び、BDA標識神経終末の小脳核内の分布を観察した。両側の小脳核の内側核および中位核の一部分に多数の標識軸索終末が見られた。これにより、小脳核への咀嚼筋筋紡錘感覚の入力部位が形態学的に明らかになった。この結果は、咬筋神経の電気刺激と下顎の下制により賦活化された咀嚼筋筋紡錘感覚が、小脳核内のこれらの2カ所から記録できる可能性と、これらの記録部位に逆行性トレーサーを注入し、標識細胞を検索すれば小脳核に投射する三叉神経上核ニューロンを同定できる可能性を示した。

The function of jaw movement control is related to the detailed mental mechanism. The purpose of this study was to elucidate the mechanism of motor regulation of masticatory tendon spindle sensation. R3 Annual Study on the Projection of the Superior Trigeminal Nucleus from the Small Cortical Spine to the Masticatory Muscle Spine In July 2022, the Japanese Society of Neuroscience was launched and in March 2023, Oral Neuroscience was launched. In the second half of the year, the masticatory tendon spindle sensation is related to the small nucleus, and the masticatory tendon spindle sensation is related to the small nucleus. The anterograde neurologic circuit is filled with BDA, and the electrode is inserted into the posterior and posterior muscles of the brain, and the electrode is activated to record the force of the masticatory muscle spindle. After the preparation of the slices, BDA was injected into the upper nucleus of the trigeminal nerve, and the distribution of BDA in the nucleus of the trigeminal nerve was observed. A portion of the medial nucleus and the medial nucleus of the lateral nucleus are identified by axonal terminals. The morphological characteristics of the muscle spindle and the force input part of the muscle spindle are as follows: The results showed the possibility of electrical stimulation of the mandibular muscle, activation of the masticatory muscle spindle, retrograde injection of the two sites of the nucleus, and identification of the three sites of the nucleus.

项目成果

The Cerebellar Cortex Receives Orofacial Proprioceptive Signals from the Supratrigeminal Nucleus via the Mossy Fiber Pathway in Rats

大鼠小脑皮层通过苔藓纤维通路接收来自三叉神经上核的口面本体感觉信号

• DOI: 10.1007/s12311-022-01434-z
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Cerebellum
• 作者: Tsutsumi Yumi;Sato Fumihiko;Furuta Takahiro;Uchino Katsuro;Moritani Masayuki;Bae Yong Chul;Kato Takafumi;Tachibana Yoshihisa;Yoshida Atsushi
• 通讯作者: Yoshida Atsushi

咀嚼筋感覚の高次脳への投射とその機能

咀嚼肌感觉向高级大脑的投射及其功能

• 发表时间: 2022
• 作者: 堤友美;佐藤文彦;古田貴寛;橘吉寿;吉田篤
• 通讯作者: 吉田篤

閉口筋筋紡錘感覚の小脳皮質投射様態の解明

阐明闭口肌肌梭感觉的小脑皮层投射

• 发表时间: 2022
• 作者: 堤友美;佐藤文彦;古田貴寛;吉田篤
• 通讯作者: 吉田篤

Analysis of Single Primary Sensory Neurons during Active Touch of Mystacial Vibrissae

神秘触须主动触摸过程中单个初级感觉神经元的分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 村本大河;榎原智美;竹中綾;堤友美;佐藤文彦;廣瀬眞理;古田貴寛
• 通讯作者: 古田貴寛

The mossy fiber pathway conveys orofacial proprioceptive signals from the supratrigeminal nucleus to the cerebellar cortex.

苔藓纤维通路将口面本体感觉信号从三叉上核传递到小脑皮质。

• 发表时间: 2023
• 作者: Yumi Tsutsumi;Yayoi Morita;Fumihiko Sato;Takahiro Furuta;Jaerin Sohn1;Katsuro Uchino;Masayuki Moritani;Yong Chul Bae;Takafumi Kato;Yoshihisa Tachibana;Atsushi Yoshida
• 通讯作者: Atsushi Yoshida