2000 Fiscal Year Annual Research Report
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12680805
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research |
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Principal Investigator |
江連 和久 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, 参事研究員 (20132904)
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| Keywords | 肺伸展受容器 / 孤束核 / 軸索投射 / 2次ニューロン / 抑制性結合 / 呼吸反射 |
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| Research Abstract |
肺の伸展受容器からの求心情報を中継する孤束核ニューロンには2種類ある。それらは、遅順応型受容器入力を受けるPumpニューロンと速順応型受容器入力を受けるRARニューロンである。本年度は、PumpニューロンとRARニューロンの相互関連に関し諸性質を明らかにした。特に以下に述べる前者から後者への抑制性結合の立証が重要で主要な結果である。
整理すると、1、単一RARニューロンの形態学的解析(neurobiotin染色)および、電気生理学的解析の結果、細胞体は孤束核の交連亜核に局在して存在し、腹外側方向に長くのびた特徴的な樹状突起を保有していること、2、RARニューロンはその軸索を延髄内の呼吸ニューロンの存在領域、橋の結合腕傍核、さらに脊髄に送ること、3、Pumpニューロンはその軸索を脳幹に広範囲に投射させているが、軸索側枝をRARニューロンの領域にも投射させていること、4、Pumpニューロンを賦活する閾値で迷走神経を電気刺激するとRARニューロンに抑制性シナプス後電位が見られること、およびその潜時はPumpニューロンを介する抑制に符合すること、5、Pumpニューロン群をグルタミン酸で興奮させると、RARニューロンの発火が抑制されること、6、実際、Pumpニューロンを発火させる肺の伸展中は、迷走神経の電気刺激でRARニューロンを発火させることが困難になること、である。
以上は、1、重要な呼吸反射であるHering-Breuer反射を担うPumpニューロンに抑制性のものがあること、2、RARニューロンの系は肺伸展時に賦活されても孤束核で抑制され情報を中枢に伝え得ないこと、を意味する。
2001年度は上記研究を継続するとともに、Pumpニューロンの系とRARニューロンの系から呼吸中枢のニューロンへの結合を調べ、呼吸調節や異常呼吸のメカニズム解明に向けた研究を計画している。
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[Publications] K.Ezure: "Lung inflation inhibits rapidly adapting receptor relay neurons in the rat"NeuroReport. 11・8. 1709-1712 (2000)
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[Publications] K.Ezure: "Identification of deflation-sensitive inspiratory neurons in the dorsal respiratory group of the rat"Brain Research. 883・1. 22-30 (2000)
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[Publications] K.Otake: "Morphology of pulmonary rapidly adapting receptor relay neurons in the rat"Journal of Comparative Neurology. 430・4. 458-470 (2001)
