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上丘局所神経回路における層間及び層内信号伝達の動的調節と運動指令の生成機構

上丘局部神经回路层间、层内信号传递的动态调节及运动指令的生成机制

基本信息

批准号：
12053270
负责人：
伊佐正
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

上丘中間層ニューロンからwhole cell記録し、浅層を刺激して誘発されるEPSPはbicucullineの投与で数百ミリ秒から1秒を超えて持続する。この持続性EPSPは閾値付近ではall or noneに起きる。そして浅層ニューロンでは見られないことから中間層には浅層に見られない非線形的活性化機構があり、これが中間層における運動出力の形成に関与することが示唆された。この持続性脱分極はNMDA型グルタミン酸受容体依存性であり、中間層ニューロンの個々の細胞の膜特性が入出力関係において線形的でも見られることから個々のニューロンのintrinsic propertyによるのではなく、神経回路レベルで実現されることが明らかになった。そこでこの神経機構を明らかにするために中間層の近接するニューロンから同時にwhole cell記録を行い、外液にbicucullineを投与し、Mg^<2+>濃度を低下させると2個のニューロンは自発的に同期して脱分極して発火を繰り返すことが観察された。このことは中間層ニューロン群は興奮性結合するニューロン集団によって形成されており、GABAによる抑制から脱抑制することで同期して興奮する機構があることが明らかになった。この同期的脱分極はAPVを投与すると完全に消失することからNMDA型グルタミン酸受容体依存性だった。そしてニューロン間の距離を離していくと同期性がどのように変化するかを調べたところ、同期性の程度は距離とともに減弱し1mm以上離れるとほとんど同期性が見られなくなることが明らかになった(Saito ＆ Isa, in preparation)。また近接するニューロンペアで興奮性シナプス結合するものを見出し、現在解析を進めている。

The upper middle layer of the ridge is a whole cell recording medium, and the upper layer of the ridge is stimulated by a bicuculline. The persistent EPSP is close to all or none. The activation mechanism of the shallow layer and the intermediate layer is non-linear and is related to the formation of the motion force. The persistent depolarization of NMDA type cells depends on the acid receptor, and the membrane properties of the cells in the middle layer depend on the input force. In addition, the concentration of Mg ^<2 +> in the medium and the whole cell records simultaneously, and the concentration of Mg ^<2 +> decreases. The middle layer is composed of excitatory aggregates, inhibitory aggregates and excitatory aggregates. The depolarization of the same period is completely absent from the APV. (Saito & Isa, in preparation). Close to the end of the day, the excitement of the game will continue to rise.