てんかんラットモデルにおける自発発症性spike-wave discharge発生機構の神経生理学的研究

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欠神てんかんのモデルとして研究されている近交系WAG/Rij系ラットにおいて、その大脳皮質脳波上に出現するspike-wave dischargeに同期した神経活動が視床特殊核群、視床網様核および髄板内核の外側中心核(CL)・傍中心核(PC)において報告されている。このspike-wave様のリズムはこのうち特殊核群からの視床皮質リレー神経と視床網様核から視床内他核への抑制性投射および皮質から視床への投射で構成する神経回路が発生の源であることが示されている。しかし、この機構は、生理的なリズミック放電である紡錘波の発生機構であるとされており、てんかんラットにおいて、この生理的リズムがどの様にしてspike-wave dischargeに転化するのかは調べられていない。またspike-wave dischargeに同期した神経活動を示すCL-PC核の役割についても調べられていない。今回の研究では、このCL-PC核を破壊してその大脳皮質上spike-wave dischargeと、視床特殊核神経活動に及ぼす影響を調べた。片側CL-PC破壊により同側spike-wave dischargeは消失し、紡錘波が多数認められるようになった。この紡錘波の時続時間は破壊前のspike-wave dischargeの持続時間の5-20秒にくらべて短く1-4秒程度であった。破壊と反対側皮質では同側紡錘波発生と同時に短いspike-wave dischargeあるいは同側同様の紡錘波が認められた。視床特殊核の腹側基底核群(VB)では、破壊前には皮質spike-wave dischargeに同期した神経活動が記録され、破壊後の破壊部位と同側VBでは、紡錘波に同期した神経活動が記録された。これらの結果により、CL-PC核破壊はリズム発生そのものには影響しないが、発生したリズミック放電のspike-wave dischargeへの転換及びその持続に影響すること、およびその影響は破壊と反対側にも及ぶことが示された。このCL-PC核の影響は、直接視床他核への影響ではなく、皮質の興奮性の変化によるものではないかと推定する。