1991 Fiscal Year Annual Research Report
視野安定化における耳石器入力と視覚入力の脳幹干渉機構
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02670044
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
福島 菊郎 北海道大学, 医学部, 助教授 (70091486)
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| Keywords | 耳石器 / 垂直直線加速度 / 眼球運動 / 耳石器眼反射 / カハル間質核 / 前庭核 / 垂直半器官 / ネコ |
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| Research Abstract |
覚醒ネコを用い正弦波状の垂直直線加速度刺激を明所(静止視覚パタ-ンの呈示状態)で加えると、その応答は耳石器入力と視覚入力の干渉によること、またカハル間質核の眼球運動関連ニュ-ロンは干渉の結果を受け、干渉はその前の段階で起こることを前年度に報告した。本年度はこの脳幹干渉機構を調べるため上記以外のカハル間質核ニュ-ロンと前庭核ニュ-ロンについて解析を行った。明所で垂直直線加速度刺激に応答したカハル間質核ニュ-ロンの多数(68%)は耳石器の単独刺激にも応答し、更にその大多数は視覚刺激にも応答した。このうち数個について耳石器と視覚の単独刺激による応答から両入力干渉時の応答を理論的に計算するとそれは実測値とほぼ一致した。これらニュ-ロンの大多数は前庭神経から2シナプス性、従って前庭核から直接入力を受けたが、眼球運動関連ニュ-ロンではわずか10%が2シナプス性入力を受け、大多数は多シナプス性入力を受けた。
これらの結果はカハル間質核内の眼球運動関連ニュ-ロン以外のニュ-ロンで耳石器と視覚入力の干渉が起こることを示唆する。次に、垂直半規管刺激に応答するニュ-ロンを前庭内側核、下核と上核から記録しそれらに対する耳石器の単独刺激効果を調べた。大多数(90%)の半規管応答ニュ-ロンは直線加速度刺激に応答しなかった。従ってこれらは耳石器と視覚入力の干渉には関与しない。これらの中には垂直眼位信号を有する前庭核ニュ-ロンが含まれていた。半規管刺激に応答した小数(10%)の前庭核ニュ-ロンは直線加速度刺激にも応答し、これらは耳石器と視覚入力の干渉に関与する可能性が示唆される。以上の結果は耳石器入力と視覚入力の干渉によって生ずる補償性眼運動の形成には少なくともカハル間質核と前庭核の複数の脳幹領域が関与することを示す。
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[Publications] Fukushima K: "Otolithーvisual interaction in the control of eye movement produced by sinusoidal vertical linear acceleration in alert cats." Exp Brain Res. 85. 36-44 (1991)
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[Publications] Fukushima K: "Activity of eye movementーrelated neurons in the interstitial nucleus of Cajal region during sinusoidal vertical linear acceleration and optokinetic stimuli." Exp Brain Res. 85. 45-54 (1991)
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[Publications] Fukushima K: "The interstitial nucleus of Cajal in the midbrain reticular formation and vertical eye movement." Neurosci Res. 10. 159-187 (1991)
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[Publications] Fukushima K: "Eye movement and neuronal response in the region of the interstitial nucleus of Cajal during sinusoidal vertical linear acceleration in alert cats." Acta Otolaryngol(Stockh). Suppl481. 37-41 (1991)
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[Publications] Fukushima K: "Latencies of response of eye movement relatedーneurons in the region of the interstitial nucleus of Cajal to electrical stimulation of the vestibular nerve in alert cats." Exp Brain Res. 71. 254-258 (1991)
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[Publications] Fukushima K: "The neuronal substrate of integration in the oculomotor system." Prog Neurobiol.
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[Publications] Fukushima K: "Headーneck sensory motor system" Oxford Universtity Press,New York, 748 (1992)
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[Publications] Fukushima K: "Vestibular and brain stem control of eye,head and body movements" Japan Scientific Societies Press,Tokyo,
