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脳幹神経回路のもつポリバレント性の解析-en bloc脳標本の導入

脑干神经回路的多价性分析-整体脑标本的介绍

基本信息

批准号：
19659489
负责人：
片倉伸郎
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Aichi Gakuin University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、複数の機能中枢に組み込まれたニューロンを同定し、その活動様式変換の機序を解析して、哺乳動物の脳における多重的制御機構の本質を探る道筋を付けようというものである。対象としたのは、en bloc標本として新生仔ラットから摘出した脳幹で、脳幹の機能中枢として具体的に研究対象としたのは、吸息、吸啜、嚥下で、各活動を生起させた時に関与するニューロン群の同定を行った。ニューロン群の同定については、ニューロン活動時に細胞内に取り込まれる蛍光色素sulforho-damine 101を用いた。色素を灌流液中に投与し、1〜3時間にわたって活動を誘発し細胞内に取り込ませ、実験終了後、標本を固定して前頭断切片を作成し脳幹内での分布を観察した。その結果、吸息活動ではpacemaker neuronが存在するとされるpre-Botzinger complexから吻側の腹側延髄と舌下神経核に両側性に陽性細胞が多く観察された。吸息活動に加えてNMDAで吸啜活動を誘発させると、前記の領域に加えて両側の延髄内側網様体に散在性に陽性細胞が観察された。ま上喉頭神経刺激によって誘発した嚥下活動では弧束核と舌下神経核に陽性細胞が多く観察された。一方、obexより吻側で舌下神経核を含む厚さ300μmのスライス標本を作製し、whole cell patch clamp法によって舌下神経運動ニューロンから、NMDA投与によって誘発されるリズム活動中膜電位変動および膜電流変動を観察した。その結果、新生仔では、成熟動物とは異なり、運動ニューロン樹状突起遠位端にあるNMDA受容体がリズム活動の維持に関与しており、それより近位に存在する抑制性アミノ酸受容体の活動によって運動ニューロン自身でもリズム形成しうることが示された。新生仔期にあっては上流からのリズム入力の強弱によって運動ニューロン自身にもリズム活動を補助するポリバレントな機能が存在することを示唆している。

This study aims to explore the nature of multiple control mechanisms in mammals by analyzing the mechanism of multiple functional center groups, multiple activity patterns, and multiple control mechanisms. The function center of the new generation is to study the synchronization of the image, the absorption, the absorption, the ingestion, and the initiation of each activity. When the cells are active, the fluorescent pigment sulforho-damine 101 is used. After the pigment was injected into the perfusion solution, the activity was induced in the cells for 1 ~ 3 hours. After the pigment was fixed, the distribution in the stem was observed. As a result, pacemaker neurons exist in the rostral ventral latencies and in the sublingual nuclei. NMDA uptake activity was induced by the presence of positive cells in the cellular network. The positive cells in the nucleus fascicularis and nucleus sublingualis were observed in many cases. One side, obex, snout side, sublingual nerve nucleus, 300μm thick, whole cell patch clamp method, sublingual nerve movement, NMDA injection and induction, membrane potential variation and membrane current variation in activity. As a result, neonatal and mature animals are different, and the movement of NMDA receptors in the distal end of dendrites is related to the maintenance of NMDA receptor activity, and the presence of inhibitory NMDA receptors in the proximal end of the dendrites is related to the formation of NMDA receptors in the movement itself. During the newborn period, the upper flow of the body enters the body, and the movement of the body itself is supported by the function of the body.