咀嚼と咬合を制御する生体計測マイクロモデルとテレメトリックシステム

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18659569
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 粂井 康宏 東京医科歯科大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 講師 (30161714)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 戸田 一雄 長崎大学, 大学院医歯薬学総合研究科, 教授 (80134708) ; 小林 賢一 東京医科歯科大学, 歯学部附属病院, 講師 (00170316)
• Keywords: ストレス / テレメトリ / 視床下部 / 青斑核 / 咀嚼筋

Research Abstract

平成18年度にすでに脳神経系のニューロンおよび咀嚼筋の放電活動を記録する3チャネルテレメトリックシステムを構築し、これを用いて、自由行動ラットからタングステン電極を介して、視床下部弓状核、青斑核における細胞外ユニット活動および咬筋の放電活動を慢性条件下で同期して測定・記録することに成功した。電極に超小型送信機を取り付け、測定したアナログデータを、離れた場所に設置したアンテナ(新規購入)/4チャンネルアンプに無線送信した。インタフェースでアナログ・デジタル変換し、コンピューターに入力し、解析した。そして本来目的である、ストレス負荷による咀嚼・咬合への影響と、それを制御する脳神経系の特定部位のニューロン活動を記録した。ストレスとしては重力変化(2G、3分曝露)を用いた。同ストレスによって咀嚼筋活動は著しく阻害され、それと平行して、重力変動にともない、瞬時にストレス中枢といわれている視床下部の弓状核ニューロンのスパイク活動がほぼ3倍に上昇すること、そしてこの弓状核ニューロンのスパイク活動が、青斑核を中心とするノルアドレナリン作動性ニューロンの動きとは連動しないということを発見した。一般にストレス刺激に対して、視床下部□下垂体□副腎を軸とするストレス応答が惹起されることが知られている。またストレスによっては交感神経など自律神経系の応答変化を強く誘発するものもあるが、今回実施した2G、3分間曝露という条件は、辺縁系の扁桃体を介するノルアドレナリン作動性神経からの入力を受けない直接視床下部をアタックする経路に位置することが示唆された。興味ある知見として、平成19年4月の国際生理学会で報告する予定である。