2000 Fiscal Year Annual Research Report
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10480225
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| Research Institution | NIIGATA UNIVERSITY |
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Principal Investigator |
澁木 克栄 新潟大学, 脳研究所, 教授 (40146163)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
隠木 達也 新潟大学, 脳研究所, 助手 (10303166)
菱田 竜一 新潟大学, 脳研究所, 助手 (90313551)
工藤 雅治 新潟大学, 脳研究所, 助教授 (80153310)
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| Keywords | 大脳聴覚野 / 長期増強 / 時間情報処理 / アセチルコリン / ムスカリン受容体 / M電流 |
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| Research Abstract |
昨年度までの仕事で我々はラット聴覚野切片標本を用い、白質上の二点を0.5-10秒の時間差をつけて高頻度刺激すると先行刺激に対して選択的に長期増強が誘発されること、アセチルコリンムスカリン受容体阻害剤存在下ではこの長期増強の時間依存性は消失し、先行刺激と後からの刺激に対して等しく長期増強を起こすようになることを見出した。今年度はこの現象の機能を調べるため、行動学的な実験を行った。実験にはスキナー箱を用い、飲水制限をしたラットに(A音→B音、休み、A音→B音、休み…)または(B音→A音、休み、B音→A音、休み…)の音パターンをランダムに提示した。そのうち一方の音パターンの提示中にラットが給水口をなめると報酬として水を与えた。このような学習を毎日12時間、4日間連続で行うと、動物は報酬がもらえるパターン提示中により高い確率で給水口をなめるという反応を示すようになった。ここでアセチルコリンのムスカリン受容体阻害剤のうち、脳血液関門透過型(アトロピン)と不透過型(メチルアトロピン)の効果を解析した。アトロピン腹腔内投与(10mg/Kg)で順序弁別は抑制されたが、血液脳関門不透過性のメチルアトロピン(10mg/Kg)は無効だった。またコリン作働性ニューロンに免疫毒性を持つ192IgG-saporinの脳室や聴覚野投与により順序弁別は抑制されたが、二音の弁別は抑制されなかった。さらに192IgG-saporinによってもたらされた二音弁別弁別の抑制はM電流阻害剤のリノピルジンの腹腔内投与により回復できることが示された。これらの結果は聴覚野時間情報処理におけるムスカリン受容体・コリン作働性線維の関与を示している。また脳切片標本での結果と行動学的な解析の結果が良く合うことは聴覚野LTPの時間依存性が実際に動物の聴覚入力の時間情報処理に用いられていることを示している。
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[Publications] Seki K et al.: "Sequence dependence of posttetanic potentiation after sequential heterosynaptic stimulation in the rat auditory cortex."J.Physiol.(Lond.). (in press). (2001)
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[Publications] Kimura S et al.: "Cerebrospinal Fluid nitric oxide metabolites are novel predictors of pain relief in degenerative lumbar diseases."Pain. (in press). (2001)
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[Publications] Shibuki K et al.: "Suppression of the induction of long-term depression by carbon monoxide in rat cerebellar slices."Eur.J.Neurosci.. 13. 609-616 (2001)
