大縫線核および青斑下核による寒冷ふるえ反応の調節作用についての研究

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全身冷却による‘寒冷ふるえ反応'Cold Shivering Response(CSR)を誘発する小型人工気候室を作製し、その中の脳定位固定装置に固定された麻酔ラットの下腿三頭筋(GAS)および前脛骨筋(TA)のmotor unit活動の、環境温の降下・上昇の反復による促進・抑制性変化をそれぞれのCSRとして記録し、脳定位的に刺入された大縫線核(NRM)および青斑下核(SC)における電気刺激によるそれらCSRに対する効果を検討した。作製された麻酔剤腹腔内持続的東予の微量コントロールと、環境温レベルの適切な設定・維持が達成せられた定常的安定状態においては、反復性の全身冷却(一定間隔で繰り返す一定温度差の環境温降下)に対するmotor unit活動の促進反応(CSR)が高い再現性で得られ、これらに対する脳幹部刺激効果の定量的解析を可能にした。脳幹部刺激による筋CSR効果は、【.encircled1.】NRM-GAS(n=14)、【.encircled2.】NRM-TA(n=15)、【.encircled3.】SC-GAS(n=16)、【.encircled4.】SC-TA(n=15)についてまとめられたが、【.encircled1.】NRM-GAS(100%)および【.encircled4.】SC-TA(67%)に著明なCSRの促進効果が観られたが、【.encircled2.】NRM-TAおよび【.encircled3.】SC-GASにはほぼ同数の促進・抑制が混在した。これは先に明らかにしたそれぞれNRM-GAS-Dynamic gamma activationとSC-TA-Static gamma activation(文部省科学研究費補助-課題番号:01570089)の研究結果に対応するものであり、【.encircled1.】NRM-GASのCSR促進はDynamic gamma activationに、【.encircled4.】SC-TAのそれは、Static gamma activationにそれぞれ由来することが示唆された。従って、全身麻酔下のふるえ反応の定量的解析と脳幹部電気刺激効果の解析を可能にした本研究結果と、先に明らかにした脳幹部大縫線核および青斑下核による体温調節温度入力信号の調節作用(文部省科学研究費補助-課題番号:03670082)の研究結果に基いて、【.encircled1.】末梢温度求心性入力については、大縫線核による温信号の、青斑下核による冷信号の抑制的作用と、【.encircled2.】ふるえ発生に重要なgamma運動ニューロンについては、大縫線核によるDynamic gamma運動ニューロンの、青斑下核によるStatic gamma運動ニューロンの活動化からなる‘脳幹レベルからのセロトニン作動性・ノルアドレナリン作動性神経路によるふるえ発生調節の神経気候'が推論された。