2014 Fiscal Year Annual Research Report
逆説睡眠を調節するガンマアミノ酪酸作動性・グルタミン酸作動性神経系の解析
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24590295
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| Research Institution | Fukushima University |
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Principal Investigator |
小山 純正 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (80183812)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 和巳 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (90325952)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 脳・神経 / 睡眠 / 覚醒 / セロトニン / 背側縫線核 / ラット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
睡眠調節に関連する領域では、複数のニューロンの相互作用が睡眠・覚醒の調節に密接に関与すると考えられる。そこで今年度は主に、多点電極による複数ニューロンの同時記録を試みた。
ウレタン麻酔下のラットを用い、脳波と同時に、多点電極によって、セロトニン作動性ニューロンの局在する背側縫線核とその周辺から神経活動を記録した。多点電極は包括脳リソース支援プロジェクト（虫明拠点）から供与を受けた。 ガラス電極で記録すると、セロトニン作動性ニューロンは、活動電位の形から非セロトニン作動性ニューロンと区別できる。ウレタン麻酔下でラットは、振幅の大きな徐波の現れる深麻酔状態(Deep Sleep: DS)と、振幅の小さい浅麻酔状態(Light Sleep: LS)を繰り返す。セロトニン作動性ニューロンは、LSで数Hzの持続的発火を示し、DSで発火が著しく低下（あるいは消失）する (LS activeニューロン)。
多点電極によっても、ガラス電極で記録したセロトニン作動性ニューロンと同じような形の活動電位、同じような発火特性を示すニューロンを記録できた。したがって、このようなニューロンをセロトニン作動性と見なした。数百μm離れた2点から2つのセロトニン作動性ニューロンを記録すると、２つのニューロンは、非常に高い相互相関をもって発火していた。広い領域の多数のセロトニン作動性ニューロンが同期して発火していると考えられる。DSからLSへの（LSからDSへの）移行期に、非セロトニン作動性LS active ニューロンには、セロトニン作動性LS activeニューロンの活動上昇（活動低下）に先行するものと、遅れるものが記録できた。背側縫線核内でセロトニン作動性ニューロンの活動様式は、異なったニューロン群との相互作用によって調節されていると考えられる。
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