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ネコ大脳皮質運動野スライス標本における抑制性神経回路の研究

研究課題

研究課題/領域番号 03670058
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 神経・筋肉生理学
研究機関京都大学

研究代表者

姜 英男  京都大学, 医学部, 助手 (50177755)

研究分担者 遠藤 克昭  京都大学, 医学部, 助手 (30025613)
金子 武嗣  京都大学, 医学部, 助教授 (90177519)
研究期間 (年度) 1991 – 1992
研究課題ステータス 完了 (1992年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1992年度: 200千円 (直接経費: 200千円)
1991年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
キーワード大脳皮質運動野 / 微小神経回路 / 錐体細胞 / 抑制性介在神経細胞 / 抑制性シナプス後電位 / GABA(A)受容体 / GABA(B)受容体 / スライス標本 / 神経回路 / 抑制性シナプス電位 / 抑制性介在ニューロン / パッチクランプ法 / FastおよびSlow IPSP / ネコ大脳皮質運動野 / 時空間パタ-ン / GABA_A及びGAGA_B受容体
研究概要

大脳皮質における抑制性神経回路の解析をスライス標本を用いて細胞内記録法により行った。錐体細胞において誘発される抑制性シナプス後電位の時空間パターンの解析より、抑制性介在細胞の軸索終末の分布様式が、水平方向に広がりをもちGABA(A)応答を誘発するタイプと、垂直方向に広がりをもちGABA(B)応答を誘発するタイプの二種類の抑制性介在細胞が存在することを示唆する報告を行った。特に、GABA(B)応答は、ゆっくりした時間経過により特徴づけられたが、これは、GABA(B)受容体におけるシナプス電流の特性によるとともに、presynaptic impulseのdispersion及びelectrotonically distributed synapseに起因することを明らかにした。このことより、GABA(B)応答を誘発するタイプの抑制性介在細胞は、錐体細胞の尖頭樹状突起の走行に沿って垂直方向に軸索を出し順次シナプス結合することが示唆された。従って、GABA(A)応答は100ミリ秒以下の時間経過の速い抑制を担うが、GABA(B)応答は、1秒程度の時間経過の遅い抑制を担い、時空間的に分散した入力により誘発されていると考えられた。さらに、シナプス前終末のGABA(B)応答は、10秒という時間経過の非常に遅いシナプス前抑制を担うことが知られている。軸索の分枝パターンが上記の仮定に従うとすると、column間の水平的連絡における抑制は、時間経過の速いシナプス後GABA(A)応答が主で、column内の垂直的結合における抑制は、時間経過の遅いシナプス後GABA(B)応答が主であるという仮説が導かれる。Column間の速い水平抑制は、古くから知られている側方抑制の概念と一致するものであるが、column内の遅い垂直抑制の仮説は、大脳皮質の情報処理機構の解析において新しい視点を与えるもと考えられる。

報告書

(3件)
  • 1992 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1991 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (12件)

  • [文献書誌] 姜英男: "Spatiotemporally Differential Inhibition of Pyranidal Cells in the Cat Motor Cortex" Journal of Neurophysiolagy. 71. 280-293 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 姜英男: "Calcium spike underlying Hiythmic firing in doparnihergic neuhns of the rat Substautia nigha." Neuroscience Research. 18. 195-207 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 姜英男: "Awhole cell patch-clamp study oh the paceinaker potential in doparninergic neuiops of rat substantia higra canpacta" Neuroscience Research. 18. 209-221 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 姜英男: "Electrophysiologhal and Morphological Characteristics of Layer VI pyramidal cells in the Cat Motor Cortex." Journal of Neurophysiology. (未定). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kang, Y.Kaneko, T.Ohishi, H.Endo, K.& Araki, T.: "Spatio-temporally" Journal of Neurophysiology. 71. 280-293 (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kang, Y.& Kitai, S.T.: "A whole cell patch-clamp study on the pacemaker potential in dopaminergic neurons of rat substantia nigra compacta" Neuroscience Research. 18. 195-208 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kang, Y.& Kitai, S.T.: "A heterogenous Ca2+ spike underlying rhythmic firing in dopaminergic neurons of the rat substantia nigra" Neuroscience Research. 18. 209-222 (1993)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kang, Y.& Kayano, F.: "Electrophysiological and morphological characteristics of layr VI pyramidal cells in the cat motor cortex" Journal of Neurophysiology. (in press). (1994)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1992 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 姜 英男: "DIFFERENTIAL CONNECTIONS BY INTRACORTICAL AXON COLLATERALS AMONG PYRAMIDAL TRACT CELLS IN THE CAT MOTOR CORTEX." JOURNAL OF PHYSIOLOGY. 435. 243-256 (1991)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 遠藤 克昭: "PRESYNAPTIC INHIBITORY ACTION OF ENKEPHALIN ON EXCITATORY TRANSMISSION IN SUPERFICIAL DORSALHORN OF RAT SPINAL CORD." JOURNAL OF PHYSIOLOGY. 450. 673-685 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 遠藤 克昭: "MINIATURE POSTSYNAPTIC CURRENTS RECORDED FROM IDENTIFIED RAT SPINAL DORSAL HORN PROJECTIONNEURONS IN THIN-SLICE PREPARATIONS." NEUROSCINECE LETTERS. 142. 191-195 (1992)

    • 関連する報告書
      1992 実績報告書
  • [文献書誌] 姜 英男: "Spatioーtemporally differential inhibition by two groups of interneurons in the cat motor cortex." Neurosci.Res.Supple.14. S72 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書

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公開日: 1991-04-01   更新日: 2016-04-21  

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