2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17023033
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
畠 義郎 鳥取大学, 大学院医学系研究科, 教授 (40212146)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
一坂 吏志 鳥取大学, 医学部, 助手 (50359874)
佐藤 武正 鳥取大学, 医学部, 助手 (80346345)
赤崎 孝文 鳥取大学, 大学院医学系研究科, 助手 (30335393)
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| Keywords | 眼優位性 / 可塑性 / 生後発達 / 片眼遮蔽 / 視覚野 / 抑制 / 臨界期 |
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| Research Abstract |
発達期の哺乳類大脳皮質一次視覚野では、一時的な片眼遮蔽によって視覚野ニューロンは遮蔽眼への反応性を失い、外側膝状体からの入力線維のうち遮蔽眼の情報を伝える軸索が急速に退縮する。しかし、両眼を遮蔽した場合には片眼遮蔽のような顕著な変化は見られないことから、片眼遮蔽による可塑性は、両眼からの2つの入力の不均衡を必要とする競合メカニズムによると考えられてきた。一方、発達期のネコにおいて、片眼遮蔽の際に皮質ニューロンの活動をGABA_A受容体作動薬のmuscimolで薬理学的に抑制しておくと、通常と逆に、皮質ニューロンは遮蔽眼に対してより強く反応するようになる。さらに健常眼の情報を運ぶ入力軸索が遮蔽眼のものに比べて有意な退縮を生じることが明らかになっている。今回、抑制皮質に見られる健常眼軸索の退縮が、両眼入力の不均衡によるものかどうかを明らかにするため、正常視覚動物、両眼遮蔽動物において、抑制皮質での入力軸索形態を解析した。
その結果、正常視覚動物の抑制皮質では、両眼遮蔽動物に比べて、皮質内での入力軸索の長さ、分岐点数共に有意に減少しており、入力軸索が顕著に退縮していることがわかった。退縮の程度は、片眼遮蔽動物の抑制皮質での健常眼軸索と同程度であった。また両眼遮蔽動物では入力軸索の退縮は見られず、同年齢の正常動物の入力軸索と同程度の大きさであった。従って、抑制皮質に見られる健常眼軸索の退縮は、両眼入力の不均衡によるものではなく、入力軸索の神経活動そのものに依存するものであると考えられる。この結果は、発達期視覚野においてhomosynapticな軸索退縮メカニズムが存在することを示唆している。
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