| 研究課題/領域番号 |
09650457
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計測・制御工学
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| 研究機関 | 東京医科歯科大学 |
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研究代表者 |
窪田 道典 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教授 (30186457)
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| 研究分担者 |
谷口 郁雄 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 教授 (60014255)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
1998年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
1997年度: 2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
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| キーワード | 光学的計測 / 時空間パターン / 水平方向伝播 / 大脳皮質聴覚野 / 脳スライス標本 / 電位感受性色素 |
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| 研究概要 |
大脳皮質聴覚野のスライス標本に光学的計測法を適用し、興奮伝播の時空間パターンを捉えることにより、皮質内の信号伝達様式を調べた。ラットより皮質聴覚野のスライス標本(厚さ400μm)を前額断または、水平断に切り出し、吸光型または蛍光型電位感受性色素で染色した。吸光型色素の場合、700±30nmの干渉フィルターを通した光を標本に照射し記録を行った。蛍光型色素の場合は、励起フィルター(520±45nm)、ダイクロイックミラー(575nm)とバリアフィルター(>610nm)を用いて記録した。光学的計測装置には、128×128チャネルのイメージセンサーを用い、0.6ms毎に記録した。
白質と第6層の境界を刺激すると、興奮は第5・6層に沿って水平方向に拡がると共に、脳表面に向かった。興奮は、第2・3層に達すると振幅が増大し、この層に沿って水平方向に大きく拡がった。この拡がりの範囲は、視覚野の約2倍であった。また、第2・3層を刺激すると、興奮は第5・6層にはあまり拡がらなかったが、第2・3層に沿って水平方向に広く伝播した。さらに、水平方向の興奮伝播に、上顆粒層と下顆粒層との相互作用が必要かどうかを確かめるために、上顆粒層と下顆粒層との間を切断した。この切断後も、第2・3層刺激による水平方向の興奮伝播には、変化がなかった。白質と第6層の境界刺激の場合には、この切断後、第2・3層における興奮伝播は消失したが、第5・6層における水平方向の興奮伝播には、変化が見られなかった。この結果は、前額断、水平断で同様であった。
従って、大脳皮質聴覚野において、腹背側方向でも水平方向でも、上顆粒層および下顆粒層の水平方向の興奮は大きく拡がり、上顆粒層における水平方向の興奮伝播と下顆粒層における水平方向の興奮伝播は、互いに独立に起こり得ることが分かった。
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