ラット皮質味覚野での反応性興奮の発生の時間的及び空間的拡がりの研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11671860
• Research Institution: Aichi Gakuin University
• Principal Investigator: 横田 たつ子 愛知学院大学, 歯学部, 助手 (70192416)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 白水 敬昌 愛知学院大学, 歯学部, 助手 (80308791)
• Keywords: 味質の弁別 / 皮質味覚野 / 膜電位依存性色素反応 / 蛍光測定 / 味覚刺激 / ラット

Research Abstract

味質の違いが、ラット大脳皮質味覚領域における神経細胞活動の空間的及び、時間的拡がりに違いをもたらすのかを調べるために、膜電位測定装置(浜松ホトニクス:Argus50)を用いて実験を行った。
実験動物は、全身麻酔下で気管挿管した後、頭骨を穿孔し、硬膜を除去した。膜電位感受性色素は、前年度使用したRH795よりも、より強い応答が得られることが知られているdi-2-ANEPEQに変更した。皮質表面から色素を120分間浸透させた後、30分間人工脳脊髄液で洗浄した。
味刺激として舌陽極電気刺激を用いた。数十から数百μAの陽極電気刺激は、イオンの電気泳動によって電気性味覚を誘発することが知られている。舌陽極電気刺激による蛍光応答の頂点潜時は、約30〜40msで、その蛍光応答率は約-0.5〜-3.0%であった。蛍光応答の振幅と頂点潜時は、刺激強度に依存した。刺激強度を強くすると、振幅は増加し、頂点潜時は短くなる傾向があった。
舌陽極電気刺激によって応答が現れた部位は、嗅溝の背側かつ、中大脳動脈の吻側で、電気生理学実験で報告されてきた味覚領域と一致した。光学応答の頂点潜時は、脳表面から記録した誘発電位の潜時(約20〜40ms)とほぼ一致した。味溶液を染み込ませた濾紙を舌にのせ、その上から電気刺激すると、最も光学応答が強いのは、NaClとHClの混合液、次いでNaCl、HClの順であった。このことから今後、Na^+応答を増強するアルギニン・バソプレッシンを舌に予め順応させておき、味溶液を染み込ませた濾紙上から電気刺激を行う。もし、舌陽極電気刺激によって得られた光学応答がNa^+応答であるなら、相当な増強が起こるはずである。そのような増強は、味覚領域内の特定の空間的位置で起こるかもしれない。これにより、塩応答に占めるNa^+応答の役割を調べていきたい。