内環境知覚神経回路における周波数依存的情報生成機構の解明

阐明内部环境感知神经回路中频率相关信息生成机制

基本信息

  • 批准号:
    18021036
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.07万
  • 依托单位:
  • 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:
    2006
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2006 至 2007
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

延髄孤束複合体(dorsal vagal complex, DVC;孤束核NTSおよび迷走神経背側核DMX)の局所神経回路による内臓感覚情報処理のシナプス機構を解明することを目的として1次求心線維から2次ニューロンへの周波数伝達特性を脳スライス標本におけるパッチクランプ法を用いて解析した。Paired-pulse ratio値および頻回刺激に対するシナプス後応答の周波数特性frequency-dependency indexから、各ニューロンのシナプス応答をDMX_<high>型、DMX_<low>型、およびNTS型の3タイプに分類した。シナプス後電流の振幅-分散関係から全放出部位数、1放出部位あたりのEPSC振幅、および、放出確率を推定した結果、上記3種のシナプス応答の周波数特性の差異がシナプス前終末からの放出確率の差に起因し、DMX_<high>型シナプスにおいては低い放出確率を放出部位数の多さで「補う」ことによってNTS型シナプスと同程度のシナプス強度を得ている事実を見出した。伝達効率を犠牲にせずに周波数応答特性を確保する機構として重要である。これら3種のニューロン群にadenosineを投与し、その影響を解析した結果、NTSニューロンでは、adenosineによってpaired-pulse ratioの有意な増加が生じ、それに伴いfrequency-dependency indexが有意に増加した。一方、DMX_<low>型ニューロンにおいてはadenosine存在下もpaired-pulse ratioに有意な変化は認められなかった。以上の結果は、内因性プリンが、DVCのシナプスの伝達効率と周波数特性をシナプス伝達の特性に応じて弁別的に最適化しうる可能性を示している。
The DVC (Dorsal Vagal Complex) is a local neural loop in which the internal sensory information processing mechanism is resolved by the first order centroidal dimension, the second order centroidal dimension, and the frequency response characteristics of the second order centroidal complex. Paired-pulse ratio value is different from frequency-dependence index of frequency response, and the frequency response of each response is classified into DMX_<high>type, DMX_<low>type, and NTS type. The amplitude-dispersion relationship of current after discharge includes the number of total discharge sites, the amplitude of EPSC at discharge sites, the deviation of discharge accuracy, the estimation result of discharge accuracy, the difference of frequency characteristics of discharge accuracy between the three types of discharge responses mentioned above, the cause of the difference of discharge accuracy, the deviation of discharge accuracy from low discharge accuracy, the number of discharge sites, the deviation of discharge accuracy from high discharge accuracy, and the deviation of discharge accuracy from high discharge accuracy<high>. The frequency of transmission is important. The results of analysis of the effects of adenosine on NTS, NTS, In <low>the presence of adenosine, the DMX_type pulse ratio is intentionally changed. The above results show the possibility of optimization of DVC components due to intrinsic factors and frequency characteristics.

项目成果

期刊论文数量(26)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Autonomic hypersensitivity and pain-related synaptic plasticity in the central nucleus of amygdala
杏仁核中央核的自主神经过敏和疼痛相关的突触可塑性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kato;F
  • 通讯作者:
    F
ラット孤束複合体における標的ニューロン依存的短期可塑性の特異性
大鼠孤束复合体中目标神经元依赖性短期可塑性的特异性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山本清文;野口 淳;加藤総夫
  • 通讯作者:
    加藤総夫
NMDA receptor-independent synaptic plasticity in the central amygdala in the rat model of neuropathic pain
  • DOI:
    10.1016/j.pain.2006.09.003
  • 发表时间:
    2007-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    7.4
  • 作者:
    Ikeda, Ryo;Takahashi, Yukari;Kato, Fusao
  • 通讯作者:
    Kato, Fusao
Role of P2X receptors of NTS in central respiratory switching by vagal afferent inputs of the rabbit
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Takano;K.;Kato;F
  • 通讯作者:
    F
Early establishment of synaptic potentiation in the central amygdala in the rat model of neuropathic pain
神经性疼痛大鼠模型中央杏仁核突触增强的早期建立
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Takahashi;Y.;Ikeda;R.;Kato;F
  • 通讯作者:
    F
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    $ 3.07万
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    $ 3.07万
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    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
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    2006
  • 资助金额:
    $ 3.07万
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  • 财政年份:
    2005
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  • 资助金额:
    $ 3.07万
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