嗅覚性記憶の成立過程に生ずる神経活動の周期的振動現象の解析

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07680874
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 椛 秀人 鹿児島大学, 農学部, 教授 (50136371)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川崎 安亮 鹿児島大学, 農学部, 講師 (50211181)
• Keywords: 記憶 / 副嗅球 / ビキュキュリン / 同期的振動 / カオス / グルタミン酸受容体 / 妊娠阻止 / マウス

Research Abstract

雌マウスは、交尾刺激を引き金として交尾相手の雄の尿中フェロモンに対する記憶を形成する。記憶が形成されなかった場合、妊娠はこの交尾相手のフェロモンによって阻止されてしまう。すなわち、この記憶は妊娠を保証しているわけである。われわれは、この記憶の形成および保持に関する時間的特性、記憶形成の主座(副嗅球)、ここでの神経・シナプス・分子レベルのメカニズムの一部を明らかにしてきた。フェロモン受容により興奮した副嗅球の憎帽細胞はグルタミン酸を放出して顆粒細胞を興奮させる。興奮した顆粒細胞はGABAを放出して憎帽細胞を抑制する。われわれはすでに、この相反性樹状突起間シナプスこそが可塑性の場であり、顆粒細胞から憎帽細胞へのフィードバック抑制をGABAアンタゴニストであるbicucullineで遮断すると、記憶がつくられることを明らかにしている。生理的には、顆粒細胞の樹状突起に高密度に発現している代謝型グルタミン酸受容体(mGluR)のサブタイプmGluR2の活性化がGABAの放出を抑制し、記憶形成へと導くことも明らかにしている。われわれは、記憶形成へと導くbicucullineによって、顆粒細胞の神経活動に同期的振動が誘導されえることをとらえている。このような同期的振動は他のシステムでも学習・記憶に関わる現象として重要視されている。今回のコンピュータ解析結果から、このbicucullineによって誘起される同期的振動がカオス的挙動をとることが示唆された。

Research Products

• [Publications] Kaba,H.: "Synaptic mechanisms of olfactory recognition memory" Reviews in the Neuroscienes. 6. 125-141 (1995)
• [Publications] 椛 秀人: "マウスの匂い学習記憶の分子機構" Broin Medical. 7. 175-181 (1995)
• [Publications] Kaba,H.: "A one-dimensional curront source-density analysis is applicable to the mouse accessory olfactory bulb" Journal of veterinary Medical Science. (印刷中).
• [Publications] 椛 秀人: "ブレインサイエンス最前線'96" 講談社サイエンティフィク, 129 (1995)