吸啜から咀嚼への発達に伴う三叉神経上領域の回路特性の変化についての研究

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吸啜から咀嚼への転換ならびに咀嚼運動の成熟には多くの興味深い点が認められるが、過去の検索からこれらは咀嚼機能を構成する神経筋機能が大きく関与し、その源は筋紡錘や歯根膜圧受容器からのフィードバックを受けるCentral Pattern Generatorの回路特性の変化が要因であると思われるデータを昨年度報告した。そこで、本年度は吸啜から咀嚼への転換における末梢変化として歯の萌出による歯根膜圧受容器からのフィードバックの存在がCentral Pattern Generatorの回路特性にどのような変化を及ぼすか電気生理学的手法を用いてその検索を行った。その結果、Central Pattern Generatorにおいて、末梢からの入力を受けていると考えられている三叉神経主知覚核はリズミカルな顎運動を司る三叉神経運動路核へと投射するpremotor neuronとしての役割を担っていると考えられ、この領域の回路特性を細胞外電位記録法を用いて検索したところ、新生ラットおよび日齢の異なるラットにおいてそのニューロン特性に違いがあることが分かってきた。これらには、咀嚼運動に同調して発火するニューロン群、咀嚼運動に同調せず持続性に発火するニューロン群、および咀嚼運動には直接関与しないが、他のpremotor neuronに対して促進的または抑制的に関与しているニューロン群の存在が確認されたことから、現在は、マイクロインジェクターを用いてこれらのニューロン群に対して選択的にBicucullineならびにPicrotoxin(以上GABAa受容体拮抗薬)、NMDA(興奮性アミノ酸神経伝達物質)、lidocaine(神経伝達阻害物質)等を微量投与することでその領域における咀嚼リズム構成の役割の検索を継続的に行なっているところである。また、今後は先に得られたデータより、歯の萌出を認めないtl/tlラットにおいて同様な検索を行い、歯の萌出がCentral Pattern Generatorにおける回路成熟のトリガーとなるであろうという仮説を検証したいと考えている。