発達期の大脳皮質視覚野における長期増強の分子機構の研究

发育中大脑皮层视觉皮层长时程增强的分子机制研究

• 批准号: 04670082
• 负责人: 小松 由紀夫
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04670082/
• 关键词: 長期増強; 長期抑圧; 可塑性; 視覚野; 発達; 抑制性シナプス; NMDA受容体

大脳皮質視覚野細胞の視覚反応は発達期の視覚体験により可塑的な修飾を受ける。視覚反応の可塑的変化はシナプス伝達の可塑的変化によって引き起こされるものと考えられている。これまでの研究により入力線維の高頻度刺激により興奮性シナプス伝達に長期増強と長期抑圧が起きることを明かにしている。本年度の研究では、抑制性のシナプス伝達に可塑的変化が起きるか調ベた。生後20-30日の発達期のラットの視覚野の切片標本を用い、IV層の電気刺激によりV層細胞に引き起こされる反応を細胞内記録した。潅流液にNMDA受容体阻害薬APVとnonNMDA受容体阻害薬DNQXを加えて、興奮性シナプス伝達を抑えて、抑制性シナプス後電位(IPSP)を記録した。高頻度(50Hz,1s)の条件刺激を与えると低頻度(0.1Hz)の試験刺激によって引き起こされるIPSPに長期的な増大が起きた。このIPSPの長期増強は条件刺激を与えたシナプスに特異的に起こり、IPSPの起電力の変化ではなく、IPSPコンダクタンスの増加によっていた。たとえ、潅流液からAPVを除いて条件刺激を与えてもIPSPの長期増強は同様に起きた。しかし、さらにGABA_A阻害薬を加えて条件刺激がNMDA受容体・チャンネルを活性化しやすくすると長期増強の代わりに長期抑圧が起こった。IPSPの長期抑圧は記録細胞にNMDAを投与することによっても引き起こされ、その発現が記録細胞にCa^<2+>キレーターのBAPTAを注入すると妨げられるので、NMDA受容体・チャンネルを通ってCa^<2+>がシナプス後細胞に入ると長期抑圧が起きるものと考えられる。以上の結果は、視覚野細胞の抑制性シナプスの高頻度活動によりIPSPの長期増強が起こり、同じ細胞への興奮性シナプスの高頻度活動によりIPSPの長期抑圧が起きることを示している。この抑制性シナプス伝達の長期増強と長期抑圧は発達期の視覚体験による視覚反応の選択性の向上に役立つものと思われる。

The visual field cells of the large cortex are affected by plastic modifications in the visual field during the development period. The plastic transformation of the visual system is the transformation of the visual system. This study focuses on the high-frequency stimulation of the entry force dimension, the long-term increase in excitability, and the long-term depression. This year's research shows that there is a change in plasticity between inhibition and inhibition. At 20-30 days after birth, the cells in the middle and fourth layers were stimulated by electric stimulation, and the cells in the fifth layer were induced by electric stimulation. NMDA receptor inhibitor APV and non-NMDA receptor inhibitor DNQX were recorded. High frequency (50Hz,1s) conditional stimulation and low frequency (0.1 Hz) test stimulation are used to induce long-term IPSP increase. The long-term enhancement of IPSP is related to the specific initiation of IPSP, the change of IPSP initiation power, and the increase of IPSP initiation power. In addition to the conditional stimulus, the long-term increase in IPSP is also caused by the increase in APV. In addition, GABA_A inhibition was induced by increased conditional stimulation of NMDA receptor activation and long-term enhancement of NMDA receptor activation. IPSP long-term suppression of NMDA in recording cells, Ca^<2+> and BAPTA in recording cells, NMDA receptor, NMDA receptor, NMDA receptor These results indicate that the long-term increase in IPSP activity is associated with the high frequency of inhibitory activity in visual field cells, and the long-term increase in IPSP activity is associated with the high frequency of excitatory activity in visual field cells. The long-term increase in inhibitory activity, the long-term depression, the long-term development, the long-term development, the

项目成果

Iwakiri,M.and Komatsu,Y.: "Postratal development of NMDA receptor-med.ated synaptic transmisson in cat visual iortex." Oevelopmental Brain Research.

Iwakiri, M. 和 Komatsu, Y.：“猫视觉大脑皮层中 NMDA 受体介导的突触传递的后期发育”。