1999 Fiscal Year Annual Research Report

運動の発現と制御におけるドーパミン神経機構の役割

Research Project

Project/Area Number	11170260
Research Institution	Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research
Principal Investigator	南部篤財団法人東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 副参事研究員 (80180553)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	徳野博信財団法人東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 主任研究員 (40212071) 高田昌彦財団法人東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 副参事研究員 (00236233)
Keywords	大脳基底核 / 線条体 / 被殻 / 淡蒼球 / 一次運動野 / 補足運動野 / 運動制御 / ドーパミン
Research Abstract	本年度は、大脳基底核のなかで、ドーパミンニューロンの主な投射先である線条体での情報処理の様式について検索した。線条体(尾状核と被殻)は大脳皮質の広い領域から入力を受けているが、入力様式について、複数の大脳皮質の領野からの情報が収束し情報の統合が起こっているという説と、複数の大脳皮質の領野からの情報は並列、分散処理され、情報の統合はあまり起こっていないという説がある。これまでのサルを用いた神経解剖学的研究により、大脳皮質一次運動野上肢領域からの投射と補足運動野上肢領域からの投射は、それぞれの約1/4が中央部で重なることがわかっている。あらかじめ、大脳皮質一次運動野と補足運動野に刺激電極を慢性的に埋め込んでおいたサルの被殻に金属微小電極を刺入し、単一ニューロン活動を記録したところ、次のような結果を得た。一次運動野から入力を受ける被殻ニューロンの約1/3が同時に補足運動野からも入力を受けていた。逆に、補足運動野から入力を受けるニューロンの約半数は、一時運動野からの入力も受けていた。大脳皮質からの潜時を比較してみると、一次運動野からの潜時が8〜10ミリ秒であるのに対し、補足運動野からのものは12〜14ミリ秒と両者ともかなり遅いものであった。関節の受動的な動きなどに対する感覚性応答は、一次運動野のみの入力を受けているニューロンや一次運動野と補足運動野の両者から入力を受けているニューロンにおいて、より高率に観察できたのに対し、補足運動野のみの入力を受けているニューロンにおいては、同定できないことが多かった。以上をまとめると、大脳皮質一次運動野と補足運動野からの入力情報の一部は、単一ニューロンレベルにおいても被殻で収束しているが明らかとなった。今後は、パーキンソン病の際などのように、線条体でドーパミンが減少すると、線条体ニューロンの反応性がどう変わるのか、検討したい。

Research Products
(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] Kita H, Tokuno H, Nambu A: "Monkey globus pallidus external segment neurons projecting to the neostriatum"NeuroReport. 10. 1467-1472 (1999)
[Publications] Inase M, Tokuno H, Nambu A, Akazawa T, Takada M: "Corticostriatal and corticosubthalamic input zones from the presupplementary motor area in the macaque monkey : comparison with the input zones from the supplementary motor area"Brain Research. 833. 191-201 (1999)
[Publications] Tokuno H, Inase M, Nambu A, Akazawa T, Miyachi S, Takada M: "Corticostriatal projections form distal and proximal forelimb representations of the monkey primary motor cortex"Neuroscience Letter. 269. 33-36 (1999)
[Publications] Tokuno H, Nambu A: "Organization of nonprimary motor cortical inputs on pyramidal and nonpyramidal tract neurons of primary motor cortex : an electrophysiological study in the macaque monkey"Cerebral Cortex. 10. 58-68 (2000)
[Publications] 南部篤: "ブレインサイエンスレビュー1999 (分担執筆)大脳皮質-視床下核-淡蒼球投射の機能的意義"医学書院. 222 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

運動の発現と制御におけるドーパミン神経機構の役割

Principal Investigator

南部 篤 財団法人 東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 副参事研究員 (80180553)

Research Products

[Publications] Kita H, Tokuno H, Nambu A: "Monkey globus pallidus external segment neurons projecting to the neostriatum"NeuroReport. 10. 1467-1472 (1999)

[Publications] Inase M, Tokuno H, Nambu A, Akazawa T, Takada M: "Corticostriatal and corticosubthalamic input zones from the presupplementary motor area in the macaque monkey : comparison with the input zones from the supplementary motor area"Brain Research. 833. 191-201 (1999)

[Publications] Tokuno H, Inase M, Nambu A, Akazawa T, Miyachi S, Takada M: "Corticostriatal projections form distal and proximal forelimb representations of the monkey primary motor cortex"Neuroscience Letter. 269. 33-36 (1999)

[Publications] Tokuno H, Nambu A: "Organization of nonprimary motor cortical inputs on pyramidal and nonpyramidal tract neurons of primary motor cortex : an electrophysiological study in the macaque monkey"Cerebral Cortex. 10. 58-68 (2000)

[Publications] 南部 篤: "ブレインサイエンスレビュー1999 (分担執筆)大脳皮質-視床下核-淡蒼球投射の機能的意義"医学書院. 222 (1999)

南部篤財団法人東京都医学研究機構, 東京都神経科学総合研究所, 副参事研究員 (80180553)

[Publications] 南部篤: "ブレインサイエンスレビュー1999 (分担執筆)大脳皮質-視床下核-淡蒼球投射の機能的意義"医学書院. 222 (1999)