延髄呼吸中枢のBo^^‥tzinger Complexに関する生理・形態学的研究

延髓呼吸中枢Bo^^‥tzinger复合体的生理和形态学研究

• 批准号: 63570074
• 负责人: 江連 和久
• 金额: $ 1.22万
• 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 General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-63570074/
• 关键词: 呼吸ニューロン; シナプス結合; 抑制性; ヘリング・ブロイヤー反射; 呼息性ニューロン; 漸減型

腹側呼吸群の吻側にある領域Botzinger complexのニューロン群の中で、漸減型の発火を示す呼息性ニューロン(E-DECニューロンと名づける)が存在する。E-DECニューロンは、呼息相における肺の人工的伸展に応じて発火頻度を増大させたため肺伸展受容器から興奮性入力を受けていることが判明した。一方吸息相には強く肺を伸展しても発火することはなかった。これはE-DECニューロンが吸息相には中枢性の抑制を受けていることを示していた。次にその軸索の投射先を逆行性微少電流刺激法によって調べたところ、対側の脳幹で広範囲に軸索側枝を分布させ特に腹側呼吸ニューロン群の領域に投射していることがわかった。そこでスパイクトリガー^^‥による加算平均法を用いて対側の腹側呼吸群のニューロンとの間でのシナプス結合の有無を調べた。吸息性ニューロンの細胞内膜電位にはE-DECニューロンのスパイク一発一発に対応した単位抑制性シナプス後電位が観察された。このことよりE-DECニューロンは腹側呼吸群の吸息性ニューロンを抑制していることが示された。さらにE-DECニューロンは上気道を支配する運動ニューロンに対しても抑制性結合をしていることが判明した。肺からのフィードバックは、このE-DECニューロンを介して上気道の筋群に対して影響を与えていることが明かとなった。この新たに同定された抑制性ニューロンはその発火のタイミングから見て、吸息から呼息への切り代わりを引き起こすあるいは促進するといった呼吸リズム生成にとって重要な役割を果たしていると思われる。しかも肺の伸展受容器からの興奮性入力の存在は、このニューロン群がHering-Breuer反射を仲介するニューロンの一つであり、この呼息性ニューロンを介して肺からの入力が中枢性に生成された呼吸リズムを修飾していることが示された。

Ventral respiratory group の rostral に あ Botzinger る field complex の ニ ュ ー ロ ン group of の で, decreasing の 発 を shown す fire breath sex ニ ュ ー ロ ン (E - DEC ニ ュ ー ロ ン と name づ け る) exist が す る. E - DEC ニ ュ ー ロ ン は, breath phase に お け る の artificial lung stretch に 応 じ て 発 fire frequency を raised large さ せ た た め pulmonary stretch from containers か ら excitatory を into force by け て い る こ と が.at し た. Strong interest party aspirate に は く pulmonary stretch を し て も 発 fire す る こ と は な か っ た. こ れ は E - DEC ニ ュ ー ロ ン interest が aspirate に は central の inhibit を by け て い る こ と を shown し て い た. First time に そ の axon の projection を retrograde slightly less current stimulation method に よ っ て adjustable べ た と こ ろ, moral side の 脳 dry で hiroo van 囲 に axon collateral を distribution さ せ, に ventral respiratory ニ ュ ー ロ ン group に の field projected し て い る こ と が わ か っ た. そ こ で ス パ イ ク ト リ ガ ー ^ ^... に よ る calculate average を with い て side の ventral respiratory group of seaborne の ニ ュ ー ロ ン と の between で の シ ナ プ ス combining の presence of を adjustable べ た. Absorption rate sex ニ ュ ー ロ ン の cell membrane potential に は E - DEC ニ ュ ー ロ ン の ス パ イ ク a 発 発 に 応 seaborne し た 単 an inhibitory シ ナ プ ス after potential が 観 examine さ れ た. こ の こ と よ り E - DEC ニ ュ ー ロ ン は ventral respiratory group の absorption rate sex ニ ュ ー ロ ン を inhibit し て い る こ と が shown さ れ た. さ ら に E - DEC ニ ュ ー ロ ン は 気 way on を dominate す る movement ニ ュ ー ロ ン に し seaborne て も inhibitory combining を し て い る こ と が.at し た. Lung か ら の フ ィ ー ド バ ッ ク は, こ の E - DEC ニ ュ ー ロ ン を interface し て in 気 の jin tao group に し seaborne て influence を and え て い る こ と が Ming か と な っ た. こ の new た に with fixed さ れ た inhibitory ニ ュ ー ロ ン は そ の 発 fire の タ イ ミ ン グ か ら て, absorption rate か ら breath へ の cut り generation わ り を lead き up こ す あ る い は promote す る と い っ た breathing リ ズ ム generated に と っ て important な "を cut fruit た し て い る と think わ れ る. し か も lung の stretching from containers か ら の excitatory の は, into force こ の ニ ュ ー ロ ン group が Hering - Breuer reflection を placement す る ニ ュ ー ロ ン の a つ で あ り, こ の breath sex ニ ュ ー ロ ン を interface し て lung か ら の が central に into force generated さ れ た breathing リ ズ ム を modified し て い る こ と が shown さ れ た.

项目成果

Ezure K.;Manabe M.: Experimental Brain Research. (1989)

Ezure K.；Manabe M.：实验脑研究。

Sasaki H.,;Otake K.,;Mannen H.,;Ezure K.;Manabe M.: Journal of Comparative Neurology. (1989)

Sasaki H.，；Otake K.，；Mannen H.，；Ezure K.；Manabe M.：比较神经病学杂志。