視神経への慢性長期抑圧誘発刺激による発達期視覚野の両眼反応性変化

• Project/Area Number: 16791079
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Ophthalmology
• Research Institution: Kansai College of Oriental Medicine
• Principal Investigator: 大島 稔 関西鍼灸大学, 鍼灸学部, 助手 (20342230)
• Project Period (FY): 2004 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2005: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 2004: ¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
• Keywords: 一次視覚野 / 長期抑圧 / 慢性電気刺激 / 視神経 / 外側膝状体 / シナプス可塑性

Research Abstract

ネコの多くの一次視覚野ニューロンは、光刺激に対して両眼反応性を示すことが知られている。これらのニューロンは、生後発達初期に単眼遮蔽などの視覚入力を操作すると、両眼反応性が変化することが知られている。私は、これまでの研究において仔ネコの片側視神経にシナプス長期増強起こすとして知られているθ-バースト刺激を48時間与えることで、視覚野ニューロンの光反応性が刺激側にシフトすることを明らかとした。このことは、視覚野で長期増強が誘発されたことにより、刺激側に対して光反応性が上昇したためと考えている。しかしながら、単眼遮蔽による視覚野ニューロンの変化は、遮蔽眼に対応する視神経の活動が低下したため、長期抑圧を誘発している可能性がある。私がこれまでに報告してきた実験モデルでは、両側視神経と片側の外側膝状体と一次視覚野に電極を留置しているため、単眼遮蔽時に両側視神経を交互に刺激することで、視覚野で遮蔽眼に対応する視神経刺激に長期抑圧が誘発されているかを調べることが可能である。また、片側視神経を長期抑圧誘発刺激で慢性的電気刺激を行い、視覚野ニューロンの両眼反応性を検討することも可能である。平成17年度において、48時間の長期抑圧を誘発する電気刺激中、2時間ごとにテスト刺激として視神経を単発で刺激し、視覚野から集合電位反応を記録し、長期抑圧発現の有無を調べた結果、誘発電位が小さくなる傾向が得られた。しかしながら、刺激のアーチファクトが変化することがあり、記録電極の抵抗が変化している可能性があるため、安定した結果が得られていない。今後、このような問題を解決するためには、電極の材質を検討する必要がある。また、このモデルを使っで慢性電気刺激による変化を検討するのではなく、単眼遮蔽時に視神経電気刺激による視覚野からの長期抑圧発現の有無を検討することが、より効率的であると考えている。