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2008 Fiscal Year Annual Research Report

上丘サッケード領域による脳幹サッケードジェネレーターのトリガー神経機構

Research Project

Project/Area Number 19500347
Research InstitutionTokyo Medical and Dental University

Principal Investigator

杉内 友理子  Tokyo Medical and Dental University, 大学院・医歯学総合研究科, 講師 (30251523)

Keywords上丘 / inhibitory burst neuron / pause neuron / saccade / 固視
Research Abstract

サッケード発現に際して, 固視時に持続発火している omnipause neuron (OPN) が抑制される機構を明らかにするため, ネコのOPNについて、上丘からの入力様式と、投射域への出力様式を解析した。
1) OPN領域に逆行性標識物質 (WGA-HRP) の微量注入を行い, OPNに直接的な抑制を及ぼし得る部位を検索した。その結果、上丘最頭側部、両側PPRF, 対側IBN領域に逆行性標識細胞が見出された。
2) 上記1)の領域に, 順行性標識物質である, dextran biotin (DB) の微量注入を行い, そこからOPN領域への投射を調べた。
(1) 上丘最頭側部 (OPN領域に強く投射し、固視領域と考えられる領域) に微量注入を行い, 単一細胞の軸索を解析し、OPN領域に投射することを明らかにした。
(2) DBを脳幹内のIBN領域に注入し, OPN領域への投射を証明した。
3)OPNの伝達物質はグリシンであると推定されているので, 免疫組織染色でこれを確認した。さらに2)の実験と組み合わせ, 上丘固視領域の出力細胞の終末, IBN領域などからの抑制性細胞の終末が, OPN領域のグリシン陽性細胞に終止することを明らかにした。
4) これまでの我々の研究 (Sugiuchi et al. JNP 2005) で, 上丘頭側部からIBNへは2シナプス性の抑制性入力の存在が明らかになったが、その中継ニューロンの同定には至らなかった。本研究で, 電気生理学的にこの中継ニューロンがOPNであることを証明した。
5) カハル間質核 (INC) 細胞から細胞内記録をとり、OPN領域からの入力様式を解析した。一側MLF切断により、OPN刺激によりINC細胞への抑制の認められる頻度は、切断前と比べて減少したが、完全に消失することはなかった。従って、OPN領域からINCへの投射については、両側性であることが明らかとなった。

  • Research Products

    (12 results)

All 2009 2008

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (11 results)

  • [Journal Article] Neural circuits for triggering saccades in the brainstern.2008

    • Author(s)
      Shinoda Y., Sugiuchi Y., Izawa Y., Takahashi M.
    • Journal Title

      Progress in Brain Research 171

      Pages: 79-85

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Input-output organization of INC neurons in the pathway from the superior colliculus to trochlear motoneurons2009

    • Author(s)
      Sugiuchi Y. Izawa Y., Takahashi M., Shinoda Y.
    • Organizer
      Eye Movements and Vision
    • Place of Presentation
      Oxford
    • Year and Date
      2009-03-31
  • [Presentation] Morphological correlates for commissural mirror-symmetric excitation and reciprocal inhibition in the superior colliculi for control of saccades.2009

    • Author(s)
      Takahashi M., Sugiuchi Y., Shinoda Y.
    • Organizer
      Eye Movements and Vision
    • Place of Presentation
      Oxford
    • Year and Date
      2009-03-31
  • [Presentation] 上丘から上斜筋運動ニューロンへの相反入力パターンの解析2008

    • Author(s)
      伊澤佳子, 杉内友理子, 篠田義一
    • Organizer
      第67回日本めまい平衡学会総会
    • Place of Presentation
      秋田
    • Year and Date
      20081030-20081031
  • [Presentation] カハル間質核細胞の垂直性サッケード生成における役割2008

    • Author(s)
      杉内友理子, 伊澤佳子, 高橋真有, 篠田義一
    • Organizer
      第67回日本めまい平衡学会総会
    • Place of Presentation
      秋田
    • Year and Date
      20081030-20081031
  • [Presentation] Functional role of the interstitial nucleus of Cajal in vertical saccade system.2008

    • Author(s)
      Sugiuchi, Y., Izawa Y., Takahashi M., Shinoda Y.
    • Organizer
      Neuroscience 2008, Workshop
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      20080709-20080711
  • [Presentation] Excitatory and Inhibitory pathways from the superior colliculus to vertical ocular motoneurons.2008

    • Author(s)
      Izawa Y., Sugiuchi, Y., Shinoda Y.
    • Organizer
      Neuroscience 2008, Workshop
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      20080709-20080711
  • [Presentation] Functional role of commissural excitation and inhibition between the superior colliculus for control of saccadic eye movements.2008

    • Author(s)
      Takahashi M., Sugiuchi, Y., Shinoda Y.
    • Organizer
      Neuroscience 2008, Workshop
    • Place of Presentation
      Tokyo
    • Year and Date
      20080709-20080711
  • [Presentation] 前庭系による運動制御の神経機構-前庭脊髄路と前庭皮質投射について-2008

    • Author(s)
      杉内友理子
    • Organizer
      第23回日本大脳基底核研究会
    • Place of Presentation
      河口湖町
    • Year and Date
      20080705-20080706
  • [Presentation] The interstitial nucleus of Cajal and Its functional roles in generation of vertical saccades and the vestibulo-ocular reflex2008

    • Author(s)
      Sugiuchi, Y. Izawa Y., Takahashi M., Shinoda Y.
    • Organizer
      The 25th Barany Society Meeting
    • Place of Presentation
      Kyoto
    • Year and Date
      20080401-20080403
  • [Presentation] Neural networks that subserves vertical saccadic eye movements.2008

    • Author(s)
      Izawa Y., Sugiuchi Y., Shinoda Y.
    • Organizer
      The 25th Barany Society Meeting
    • Place of Presentation
      Kyoto
    • Year and Date
      20080401-20080403
  • [Presentation] Functional roles of commissural Mirror-symmetric excitation and reciprocal inhibition between the superior colliculus for control of vertical saccades.2008

    • Author(s)
      Takahashi M., Sugiuchi, ShinodaY.
    • Organizer
      The 25th Barany Society Meeting
    • Place of Presentation
      Kyoto
    • Year and Date
      20080401-20080403

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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