2005 Fiscal Year Annual Research Report
喉頭多機能性発現に関与する脳幹神経ネットワークの解析
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16390485
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
下山 一郎 千葉大学, フロンティアメディカル工学研究開発センター, 教授 (60115483)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中澤 健 千葉大学, 大学院・医学研究院, 講師 (10312943)
梅崎 俊郎 九州大学, 大学病院, 講師 (80223600)
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| Keywords | 喉頭 / 脳幹 / 呼吸ニューロン |
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| Research Abstract |
喉頭の重要な機能の一つである呼吸運動を生成する神経ネットワークに関し、喉頭運動ニューロンにおける呼吸性活動のシナプス起源を解明するため、喉頭運動ニューロンを駆動する延髄呼吸ニューロンとの機能的結合様式の解析を行った。無麻酔非動化除脳ネコを用いて、喉頭運動ニューロンを反回神経の逆行性刺激により同定した後、細胞内記録を行った。また、対側Botzinger領域からrostral VRG領域にかけて存在する呼吸ニューロンの細胞外記録を同時に行った。呼吸ニューロンの発火をトリガーとしてspike-triggered averagingを行い、喉頭運動ニューロンの膜電位変化を解析した。その結果、呼気性(声門閉鎖筋)喉頭運動ニューロンにおいて、漸増性呼気ニューロンおよび漸減性吸気ニューロンからの単シナプス性抑制性入力の存在が認められた。吸気性(声門開大筋)喉頭運動ニューロンにおいて、漸減性呼気ニューロンおよび漸減性吸気ニューロンからの単シナプス性抑制性入力の存在が、また漸増性呼気ニューロンからの単シナプス性興奮性入力の存在が認められた。一方、漸増性呼気ニューロンから吸気性喉頭運動ニューロンへの投射、漸増性吸気ニューロン、一定性吸気ニューロン、漸減性呼気ニューロンから呼気性喉頭ニューロンへの投射は認められなかった。これらの結果より、種々の呼気性・吸気性呼吸ニューロンからの興奮性・抑制性シナプス入力が、呼気性および吸気性喉頭運動ニューロンの呼吸性活動パターン形成に寄与していることが明らかになった。
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