サル大脳皮質運動関連領野から大脳基底核への体部位局在投射

从猴子大脑皮层运动相关区域到基底神经节的体位局部投影

基本信息

批准号：
09268102
负责人：
南部篤
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Institute for Neuroscience
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09268102/
关键词：
大脳基底核視床下核運動前野一次運動野順行性二重標識法

项目摘要

大脳皮質、とくに運動関連領野は、線条体以外に視床下核にも直接的に投射線維を送るものと考えられており、大脳皮質-視床下核-淡蒼球内節/黒質網様部という神経回路(hyperdirect pathway)を解析することは、大脳基底核の機能を調べる上で重要である。このような観点から、昨年度は、補足運動野と一次運動野から視床下核への投射様式について検討した。大脳皮質運動関連領野には、この他にも運動前野、帯状皮質運動野、前補足運動野などが存在するので、本年度は運動前野から視床下核への投射について調べ、補足運動野と一次運動からの投射と比較した。実験にはニホンザルを用いた。皮質内微少刺激および単一ニューロン活動記録により、運動前野背側部、運動前野腹側部、一次運動野、補足運動野のうち、2つの領野の上肢領域を電気生理学的に同定し、個々のサルで、それぞれの領野に順行性軸索標識物質であるBDA(biotinylated dextran amine)とWGA-HRPを注入した(順行性二重標識法)。隣接切片を用いて、BDAあるいはWGA-HRPで順行性に標識された神経線維終末の視床下核における分布を比較検討した。その結果、運動前野背側部、運動前野腹側部からの投射は、両者とも視床下核の内側半に分布する傾向があった。補足運動野からの投射領域も内側半に存在するので、これらを比較すると互いに重なる傾向にあるが、運動前野からの投射はやや腹側に終わる傾向があった。また一次運動野からの投射領域は、主に視床下核の外側半に存在し、運動前野からの投射とは殆ど重ならなかった。これらの結果より、視床下核は、主に一次運動野から投射を受ける外側部と、運動前野背側部、運動前野腹側部、補足運動野から投射を受ける内側部に、分かれていると考えられる。さらに、視床下核において、一次運動野と、それ以外の高次運動野からの情報は並列的に処理されていること、また高次運動野からの情報は何らかの統合を受けていることが示唆された。

It is thought that the cerebral cortex, especially motor-related fields, directly send projectiles to the subthalamic nucleus, as well as the striatum, and analyzing the hyperdirect pathways of the cerebral cortex-subthalamic nucleus-intragaspallidus/nigra reticular nigra is important in examining the function of the basal ganglia.从这个角度来看，去年我们检查了从补充运动区域和原发性运动区域到丘脑下核的投射方式。与皮质电动机有关的其他区域包括前皮质，扣带回皮层和支撑前运动区域，因此今年我们研究了从前层皮层到丘脑下核的预测，并将它们与补充运动区域和主要运动的预测进行了比较。日本猕猴用于实验。通过皮质内的微刺激和单个神经元活性的记录，这两个区域的上肢区域，背侧运动，腹侧前运动，原发运动和补充运动区域是电生理学的，在单个猴子中，在单个猴子中，并且在轴突轴突标记物质BDA（生物蛋白酶）中均为生物素的dextranyy dextrany-dextrany-dextrany Amine Amine（Waga），并将标签方法）。使用相邻的部分，比较了丘脑下核中带有BDA或WGA-HRP前类标记的神经纤维末端的分布。结果，背侧和腹侧前皮层的两种投影都倾向于分布在丘脑下核的内侧一半。来自补充运动区域的投影区也位于内侧，因此，在比较这些区域时，它们倾向于相互重叠，但是从前皮层的投影却倾向于稍微腹侧结束。此外，来自原发性运动皮层的投影区域主要位于丘脑下核的侧半部分，几乎没有与前前皮层的投影重叠。这些结果表明，丘脑下核分为侧面，该核主要从主要运动皮层投影，内侧部分，该部分由背面前皮层，腹侧前优体皮层和补充运动区域投射。此外，有人建议在丘脑下核中并行处理来自原发性运动皮层的信息和其他较高的运动皮层，并且来自较高运动皮质的信息已经进行了一些整合。