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ラット嗅皮質の覚醒状態依存的ゲーティングとアセチルコリンの役割

Research Project

Project/Area Number 06J11220
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Neuroscience in general
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

津野 祐輔  The University of Tokyo, 大学院・医学系研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2006 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2008: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2007: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2006: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords嗅球 / 嗅皮質 / 電気生理 / 樹状突起間双方向性シナプス / 誘発電場電位 / 覚醒睡眠状態 / アセチルコリン / 覚醒 / 睡眠
Research Abstract

前年度までの研究により、ウレタン麻酔下ラット嗅球において、覚醒状態が低いと考えられるslow-wave state時には、抑制性ニューロンである顆粒細胞から投射ニューロンである僧帽細胞への抑制性入力が、強くまた長くなっている事を、僧帽細胞の軸索の束であるLOTの2回刺激で誘発される電場電位を調べることで示した。また、自由行動下ラットにおいても、覚醒状態が低い徐波睡眠時に、顆粒細胞から僧帽細胞への抑制性入力が強くなることを明らかにした。また、ウレタン麻酔下ラット嗅球の僧帽細胞の細胞内記録により、抑制性入力(IPSP)の大きさと長さが変化している直接的証拠を得た。また、LOT2回刺激誘発電場電位で見られる抑制が、NMDAレセプタおよびGABA(A)レセプタを介していることを、薬理学的方法を用いて示した。
本年度は、ムスカリン性アセチルコリンレセプタにより、覚醒状態依存的な顆粒細胞から僧帽細胞への抑制の変化が制御されていることを、薬理学的方法を用いて示した。この結果を日本神経科学大会においてポスター発表を行うと供に、得られた全結果をまとめてThe Journal of Neuroscience誌に論文を出版した。また博士論文を書き、博士号を取得した。
これらの研究から、少なくとも嗅球においては、アセチルコリン入力が覚醒状態依存的な顆粒細胞から僧帽細胞への抑制の変化に重要な役割を担っていることが示された。この事は、嗅覚系における覚醒状態依存的変化にアセチルコリン入力が重要な役割を担うことを示唆しており、嗅皮質においてもアセチルコリン入力が覚醒状態依存的ゲーティングを制御する可能性は十分に考えられる。今回の研究により、嗅皮質における覚醒状態依存的ゲーティングとアセチルコリンの役割の研究の基盤ができたと考えている。

Report

(3 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2009 2008 2007 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (6 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Behavioral State Regulation of Dendrodendritic Synaptic Inhibition in the Olfactory Bulb2008

    • Author(s)
      Yusuke Tsuno
    • Journal Title

      The Journal of Neuroscience 28

      Pages: 9227-9238

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Cholinergic regulation of granule-to-mitral inhibition in the rat olfactory bulb2009

    • Author(s)
      Yusuke Tsuno
    • Organizer
      東京大学グローバルCOE「生体シグナルを基盤とする統合生命学」第2回リトリート
    • Place of Presentation
      山梨県 八ヶ岳ロイヤルホテル
    • Year and Date
      2009-03-07
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] ラット嗅球における睡眠時の顆粒細胞から僧帽細胞への抑制の増強2008

    • Author(s)
      津野祐輔
    • Organizer
      東京大学生命科学研究ネットワークシンポジウム2008
    • Place of Presentation
      東京都 東京大学
    • Year and Date
      2008-09-23
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Cholinergic regulation of granule-to-mitral inhibition in the rat olfactory bulb2008

    • Author(s)
      Yusuke Tsuno
    • Organizer
      第31回 日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      東京都 東京国際フォーラム
    • Year and Date
      2008-07-09
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Granule-to-mitral inhibition was stronger during sleep states in the rat olfactory bulb2008

    • Author(s)
      Yusuke Tsuno
    • Organizer
      東京大学グローバルCOE「生体シグナルを基盤とする統合生命学」第1回リトリート
    • Place of Presentation
      千葉県 富浦ロイヤルホテル
    • Year and Date
      2008-03-09
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Granule-to-mitral inhibition was stronger during sleep states in the rat olfactory bulb2007

    • Author(s)
      Yusuke Tsuno
    • Organizer
      the 37th annual meeting of the Society for Neuroscience
    • Place of Presentation
      アメリカ サンディエゴ
    • Year and Date
      2007-11-04
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Behavioral state-dependent change of granule-to-mitral inhibition in the rat olfactory bulb2007

    • Author(s)
      Yusuke Tsuno
    • Organizer
      第30回日本神経科学大会
    • Place of Presentation
      神奈川県 パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2007-09-11
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://morilab.m.u-tokyo.ac.jp/

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://morilab.m.u-tokyo.ac.jp/

    • Related Report
      2007 Annual Research Report

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Published: 2006-04-01   Modified: 2024-03-26  

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