The pathology of hypotonia and postural disorder on abdominal muscles related to cerebral diseases

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25350621
• Research Institution: Kyorin University
• Principal Investigator: 丹羽 正利 杏林大学, 保健学部, 教授 (90274985)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 佐々木 誠一 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (50153987)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 脳障害 / 姿勢障害 / 腹壁筋

Outline of Annual Research Achievements

27年度は、腹壁筋運動ニューロンから細胞内記録をとり、脳幹を刺激して膜電位を解析しその下行路の様態を調べたようとした。しかし、タングステン微小電極を脳幹部背面から刺入し前庭神経核を電気刺激した時に、脳幹部位の刺激方法がうまくいかず、実験が滞った。前庭神経刺激電極や脳幹刺激電極の試作を繰り返し、後半において適切に刺激ができるようになった。28年度は、腹壁筋運動ニューロンから細胞内記録をとり、脳幹を刺激しその入力を調べる追加実験と解析及び結果をまとめることを目標にした
腹壁筋支配神経を剖出し、双極カフ電極を装着し電気刺激できるようにした。腹壁筋運動ニューロンへ記録電極を刺入するために、第6胸髄から第3腰髄の間で椎弓切除を行い脊髄背面を露出させた。前庭神経核を電気刺激するための電極を刺入するために、脳幹部背面を露出させた。前庭神経が刺激できるように正円窓に銀ボール電極を植えた。タングステン微小電極を脳幹部背面から刺入し前庭神経核（ダイテルス核）を電気刺激した。また銀ボール電極を刺激することにより前庭神経を電気刺激した。さらにタングステン微小電極を脳幹部背面から刺入し内側縦束（MLF）を電気刺激した。ガラス管微小電極を胸髄・腰髄後索に刺入して単一細胞より腹壁筋運動ニューロンの細胞内記録を行った。
腹壁筋運動ニューロンから安定した細胞内記録が得られることによって、前庭神経刺激電極や脳幹刺激電極を用い電気刺激を行い、細胞内記録の膜電位を解析した。その結果、前庭神経の刺激からはほとんど膜電位の変化は観察されなかったが、前庭神経核（ダイテルス核）の刺激から、同側・対側ともに約20％から興奮性シナプス後電位が観察された。内側縦束（MLF）の刺激からは、対側からはほとんど変化は観察されなかったが、同側から約20％から興奮性シナプス後電位が観察された。