2017 Fiscal Year Annual Research Report
Neural mechanisms of coordination between swallowing and respiration due to the effect of stimulation to the larynx
| Project/Area Number |
15K20220
|
|---|
| Research Institution | Kyoto Prefectural University of Medicine |
|---|
Principal Investigator |
杉山 庸一郎 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50629566)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | 喉頭 / 嚥下 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
通常嚥下に関与する筋群の多くは呼吸性活動を呈している。そして一旦嚥下が惹起されると、安静時呼吸のリズムが劇的に変化し、パターン化された嚥下活動を行う。このパターン化された嚥下生成を行う中枢は脳幹に存在する。そして嚥下生成神経ネットワークが呼吸中枢に影響を与える、あるいは呼吸中枢自体が嚥下のための準備をしたり、嚥下制御自体に貢献することで嚥下が正しく行われることが予想される。このように嚥下と呼吸が正確に制御されることで誤嚥を防ぐことが出来るのであるが、この嚥下と呼吸の協調性の成因を探るには呼吸中枢の嚥下における制御機構を検討する必要がある。従ってどの領域の呼吸ニューロンがその相互関係に重要かを解明するために、呼吸中枢の嚥下時活動解析を行った。我々は以前の研究で呼吸中枢の嚥下時解析を行い、嚥下時の延髄腹側呼吸ニューロン群の活動変化を解析した。そこで、そのより吻側に存在する傍顔面神経核呼吸ニューロン群における嚥下時活動解析を行った。その結果、傍顔面神経核呼吸ニューロン群の様々な呼吸ニューロンはそれぞれのタイプ毎に嚥下時に特徴的な活動性変化を生じ、嚥下活動制御に影響を与えていることが示された。また、嚥下と呼吸の協調性は内因的な要素だけでなく、周囲の環境変化を含む外的要因によっても修飾されるはずである。したがって、次に外的刺激よる嚥下中枢および呼吸中枢に及ぼす影響を検討した。経皮的電気刺激法を用いて、刺激中の呼吸の変化および嚥下惹起性の変化を検討した。また、刺激中の嚥下中枢への情報伝達様式を検討するために、刺激に対する嚥下関連ニューロンの活動性の変化を解析した。さらに、延髄孤束核とその周囲の網様体に存在する嚥下、呼吸関連ニューロンの詳細な活動解析を行い、嚥下と呼吸の関連性について検討した。
|
