強化刺激検出ニューロンの伝達物質特性に関する行動生化学的解析

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これまでの我々の研究により、(a)脳内自己刺激行動に伴うドーパミンの活動は、おもに中脳一辺縁・前頭葉系において著名に増加すること、また(b)セロトニンの活動性は、むしろ自己刺激行動終了後にピークを示し、ドーパミン系の活動に対するホメオスタテイックな調節作用を有することが明らかにされた。しかしながら、外観視床下部を中心とする内側前脳束の電気刺激により最初に賦活されるニューロン(強化刺激検出ヨュ-ロン)は、無髄のモノアミンニューロンではなく、有髄ニューロンであることが推測されている。したがって、内側前脳束の自己刺激によりまず下降性の細い有髄神経が興奮し、その結果二次的に脳幹部のモノアミン系が活性化されると考えられる。本研究では、(1)この強化刺激検出ニューロンが脳の何処にあり、また(2)その伝達物質が何かを検索した。(1)の実験では、FOSの発現をニューロンの活性化の指標として用い、内側前脳束の報酬性刺激によって最初に駆動されるニューロンが存在する脳部位を調べた。その結果、このニューロンは外側視索前野と外側視床下部の前部に多く存在することが強く示唆された。また、(2)の実験では、マイクロダイアリシス法を用いて(1)で明らかにされた外側視索前野と外側視床下部ニューロンの伝達物質候補として考えられるアセチルコリン、GABAおよびグルタミン酸の自己刺激行動に伴う変化を腹側被蓋野で測定した。その結果、グルタミン酸については候補物質の一つとしての可能性が示唆された。アセチルコリンとGABAについては現在なお検討中である。