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咀嚼運動と自律神経系のクロストークの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K19775
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
研究分野 口腔科学およびその関連分野
研究機関昭和大学

研究代表者

井上 富雄  昭和大学, 歯学部, 教授 (70184760)

研究分担者 中山 希世美  昭和大学, 歯学部, 講師 (00433798)
望月 文子  昭和大学, 歯学部, 講師 (10453648)
鬼丸 洋  昭和大学, 医学部, 客員教授 (30177258)
中村 史朗  昭和大学, 歯学部, 准教授 (60384187)
研究協力者 池田 啓子  
研究期間 (年度) 2017-06-30 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
キーワードPhox2b / 顎運動 / 三叉神経上核 / グルタミン酸作動性 / GABA作動性 / グリシン作動性 / 発火パターン / パッチクランプ / グルタミン酸性ニューロン / 三叉神経運動ニューロン / GABA性ニューロン / グリシン性ニューロン / オレキシン / 結合腕傍核 / 光遺伝学
研究成果の概要

三叉神経運動核の上方には、咀嚼運動制御に関わる三叉神経上核と自律神経系の入力を受ける結合腕傍核が存在し、さらに自律神経系の発生に関わる転写因子Phox2bを持つニューロンが多数存在する。そこで本研究は、Phox2b陽性ニューロンの性質を調べた。その結果、Phox2b陽性ニューロンは、グルタミン酸作動性で、発火頻度が低かったが、Phox2b陰性ニューロンはGABAかグリシン作動性で、発火頻度が高かった。また、両者の約半数は出力を三叉神経運動核に送った。以上からPhox2b陽性と陰性ニューロンは正反対の性質を持ち、自律神経系の入力を受けて咀嚼運動の制御に関わる可能性が示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

自律機能と運動機能は、それぞれ生体の恒常性のための重要な機能の一つであり、本来、密接に関わって働いていると考えられる。自律神経系の機能はこれまで詳細に研究されてきたが、運動機能の制御系とのインタラクションの観点でなされたものは極めて少ない。本研究は、咀嚼運動の遂行に関わる三叉神経上核から自律機能に関わる結合腕傍核にわたって存在するPhox2b陽性ニューロンに着目して、自律神経系と咀嚼の運動機能のクロストークの解明を試みるものである。本研究結果は、自律神経系と運動機能の相互作用という新たな学問領域を切り開く可能性を有し、その端緒としての意義は大きいと考えられる。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (41件)

すべて 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 3件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 11件、 招待講演 2件) 図書 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Nanomechanical characterization of time-dependent deformation/recovery on human dentin caused by radiation-induced glycation2019

    • 著者名/発表者名
      Tobe T, Shibata Y, Mochizuki A, Shimomura N, Zhou J, Wurihan, Tanaka R, Ikeda S, Zhang Z, Li Q, Inoue T, Miyazaki T
    • 雑誌名

      J Mech Behav Biomed Mater

      巻: 90 ページ: 248-255

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Involvement of orexin in lipid accumulation in the liver2018

    • 著者名/発表者名
      Mochizuki A, Nakayama K, Nakamura S, Dantsuji M, Kamijo R, Shioda S, Sakurai T, Ozeki M, Inoue T
    • 雑誌名

      J Oral Biosci

      巻: 60(3) ページ: 76-82

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental Study on Involvement of the Central Nervous System in Inferior Alveolar Nerve Damage-Associated Hyperalgesia of the Mental Region2018

    • 著者名/発表者名
      Kiyomoto Masaaki、Shirota Tatsuo、Moriya Takashi、Sato Hitoshi、Nakamura Shiro、Inoue Tomio
    • 雑誌名

      Journal of Oral and Maxillofacial Surgery

      巻: 76 号: 10 ページ: 2089.e1-2089.e8

    • DOI

      10.1016/j.joms.2018.06.021

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Generation of orthotopically functional salivary gland from embryonic stem cells2018

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Junichi、Ogawa Miho、Hojo Hironori、Kawashima Yusuke、Mabuchi Yo、Hata Kenji、Nakamura Shiro、Yasuhara Rika、Takamatsu Koki、Irie Tarou、Fukada Toshiyuki、Sakai Takayoshi、Inoue Tomio、Nishimura Riko、Ohara Osamu、Saito Ichiro、Ohba Shinsuke、Tsuji Takashi、Mishima Kenji
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 9 号: 1 ページ: 4216-4216

    • DOI

      10.1038/s41467-018-06469-7

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 咀嚼制御の神経メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      井上富雄
    • 雑誌名

      日本咀嚼学会誌

      巻: 28(2) ページ: 64-71

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Confocal calcium imaging analysis of respiratory-related burst activity in the parafacial region.2018

    • 著者名/発表者名
      Onimaru H, Nakamura S, Ikeda K, Kawakami K, Inoue T.
    • 雑誌名

      Brain Res Bull.

      巻: 139 ページ: 16-20

    • DOI

      10.1016/j.brainresbull.2018.01.013

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Premotoneuronal inputs to early developing trigeminal motoneurons2017

    • 著者名/発表者名
      Matsuda K, Nakamura S, Nonaka M, Mochizuki A, Nakayama K, Iijima T, Yokoyama A, Funahashi M, Inoue T
    • 雑誌名

      Journal of Oral Biosciences

      巻: 印刷中 号: 2 ページ: 96-103

    • DOI

      10.1016/j.job.2017.01.003

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Distinctive features of Phox2b-expressing neurons in the rat reticular formation dorsal to the trigeminal motor nucleus2017

    • 著者名/発表者名
      Nagoya K, Nakamura S, Ikeda K, Onimaru H, Yoshida A, Nakayama K, Mochizuki A, Kiyomoto M, Satoh F, Kawakami H, Takahashi K, Inoue T.
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: 358 ページ: 211-226

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2017.06.035

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Central Neural Mechanisms Involved in the Control of Jaw Movement during Postnatal Development2017

    • 著者名/発表者名
      NAKAMURA Shiro、NAGATA Shoko、NONAKA Mutsumi、NISHIMURA Akiko、NAGOYA Kouta、DANTSUJI Masanori、NAKAYAMA Kiyomi、MOCHIZUKI Ayako、IIJIMA Takehiko、OZEKI Masahiko、YAMAMOTO Matsuo、INOUE Tomio
    • 雑誌名

      The Showa University Journal of Medical Sciences

      巻: 29 号: 3 ページ: 221-229

    • DOI

      10.15369/sujms.29.221

    • NAID

      130006219349

    • ISSN
      0915-6380, 2185-0968
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Effects of optogenetic inhibition of 5-HT neurons in the dorsal raphe nucleus on respiratory control.2019

    • 著者名/発表者名
      Kanamaru M, Tsukada M, Yoshikawa A, Onimaru H, Mochizuki A,Sunagawa M, Inoue T,Izumizaki M.
    • 学会等名
      The 9th Federation of the Asian and Oceanian Physiological Societies Congress in conjunction with the 96th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phox2b-expressing neurons in the rat reticular formation dorsal to the trigeminal motor nucleus.2019

    • 著者名/発表者名
      Nakamura S, Nagoya K, Ikeda K, Onimaru H, Kawakami K, Nakayama K, Mochizuki A, Dantsuji M, Inoue T.
    • 学会等名
      The 9th Federation of the Asian and Oceanian Physiological Societies Congress in conjunction with the 96th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Properties of Phox2b-expressing premotor neurons targeting jaw-muscle motoneurons.2019

    • 著者名/発表者名
      Inoue T.
    • 学会等名
      The 9th Federation of the Asian and Oceanian Physiological Societies Congress in conjunction with the 96th Annual Meeting of the Physiological Society of Japan
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 嚥下改善薬の投与による嚥下への影響2018

    • 著者名/発表者名
      守谷崇, 中山希世美, 望月文子,中村史朗,代田達夫, 井上富雄
    • 学会等名
      第65回昭和大学学士会総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Activation of 5-HT2A receptor enhances function of GluN2A-containing NMDA receptor via Src kinase in dendrites of rat jaw-closing motoneurons.2018

    • 著者名/発表者名
      Dantsuji M, Nakamura S, Mochizuki A, Nakayama K, Kiyomoto M, S. K. Park, Y. J. Bae, Ozeki M, Inoue T.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 48th annual meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of pharmacological agents administered for swallowing disorders on swallowing motor activity in nerves innervating infrahyoid and laryngeal muscles.2018

    • 著者名/発表者名
      Moriya T, Nakayama K, Nakamura S, Mochizuki A, Shirota T, Inoue T
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 48th annual meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 閉口筋および開口筋運動ニューロンへの興奮性シナプス伝達の生後発達様式の比較2018

    • 著者名/発表者名
      中村史朗,中山希世美,望月文子,壇辻昌典,井上富雄
    • 学会等名
      日本顎口腔機能学会第 61 回学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] マウスの脂質代謝におけるオレキシンの影響2018

    • 著者名/発表者名
      望月文子,中村史朗,中山希世美,壇辻昌典,井上富雄
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 発達期における閉口筋および開口筋運動ニューロンのグルタミン酸入力比較2018

    • 著者名/発表者名
      中村史朗,中山希世美,望月文子,壇辻昌典,井上富雄
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] マウスの睡眠覚醒ステージにおける咬筋活動に対するSSRIの影響2018

    • 著者名/発表者名
      池田美菜子,望月文子,中村史朗,中山希世美,馬場一美,井上富雄
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 咬筋運動ニューロン樹状突起のグルタミン酸応答に対するセロトニンの効果2018

    • 著者名/発表者名
      壇辻昌典,中村史朗,望月文子,中山希世美,尾関雅彦,井上富雄
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 5-HT2A receptor mediates enhancement of NMDA receptor function via Src pathway in dendrites of jaw-closing motoneurons in rats2018

    • 著者名/発表者名
      Dantsuji M, Nakamura S, Mochizuki A, Nakayama K, Kiyomoto M, S. K. Park, Y. J. Bae, Ozeki M, Inoue T
    • 学会等名
      11th Forum of Neuroscience Berlin
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マウスの睡眠覚醒ステージにおける咬筋活動に対するSSRIの影響2018

    • 著者名/発表者名
      池田美菜子,望月文子,中村史朗,中山希世美,馬場一美,井上富雄
    • 学会等名
      日本顎口腔機能学会第60回学術大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 転写因子Phox2bを発現する三叉神経運動核背側網様体ニューロンの生理学的および形態学的解析2017

    • 著者名/発表者名
      那小屋公太,中村史朗,中山希世美,望月文子,吉田 篤,井上 誠,井上富雄
    • 学会等名
      日本顎口腔機能学会第58回学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ラット三叉神経運動核背側網様体に存在するPhox2b陽性ニューロンの生理学的・形態学的性質2017

    • 著者名/発表者名
      那小屋公太,中村史朗,中山希世美,望月文子,佐藤文彦,吉田 篤,井上 誠,井上富雄
    • 学会等名
      第59回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Distinctive properties of Phox2b neurons located in the rat reticular formation dorsal to the trigeminal motor nucleus2017

    • 著者名/発表者名
      Nagoya K, Nakamura S, Ikeda K, Onimaru H, Nakayama K, Mochizuki A, Sato F, Yoshida A, Kawakami K, Inoue M, Inoue T.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 47th annual meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Glutamatergic synaptic currents of rat jaw-closing motoneurons during transition period from sucking to chewing2017

    • 著者名/発表者名
      Nakamura S, Nakayama K, Mochizuki A, Inoue T.
    • 学会等名
      Society for Neuroscience 47th annual meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The effect of citalopram administration on the occurrence of vigilance states in the mouse model of depression.2017

    • 著者名/発表者名
      Ayako Mochizuki, Minako Ikeda, Shiro Nakamura, Kiyomi Nakayama, Tomio Inoue.
    • 学会等名
      The 65th Annual Meeting of Japanese Association for Dental Research
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Postnatal changes of glutamatergic inputs to rat jaw-closing and jaw-opening motoneurons2017

    • 著者名/発表者名
      Teshima R, Shimono S, Nakamura S, Nakayama K, Mochizuki A, Ikeda M, Inoue T.
    • 学会等名
      The 65th Annual Meeting of Japanese Association for Dental Research
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 自己組織化技術を用いたマウスES細胞由来3次元唾液腺組織の誘導2017

    • 著者名/発表者名
      田中準一,中村史朗,安原理佳,井上富雄,美島健二
    • 学会等名
      第62回日本唾液腺学会総会・学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 咬筋運動ニューロン樹状突起における興奮性シナプス入力のセロトニンによる増幅機構2017

    • 著者名/発表者名
      壇辻昌典,中村史朗,望月文子,中山希世美,尾関雅彦,井上富雄
    • 学会等名
      日本顎口腔機能学会第59回学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 咬筋運動ニューロンへのシナプス入力に対するセロトニンの影響2017

    • 著者名/発表者名
      永田愛,中山希世美,中村史朗,望月文子,槇宏太郎,井上富雄
    • 学会等名
      第64回昭和大学学士会総会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] マウス咬筋に対するシタロプラムの影響2017

    • 著者名/発表者名
      望月文子、池田美菜子、中村史朗、中山希世美、井上富雄
    • 学会等名
      第11回三叉神経領域の感覚‐運動統合機構研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] The effects of Citalopram on the masseter muscle activity during non-REM sleep in mice.2017

    • 著者名/発表者名
      Ayako Mochizuki, Yasuha Ikawa, Takafumi Kato, Minako Ikeda, Shiro Nakamura, Kiyomi Nakayama, Kazuyoshi Baba, Tomio Inoue.
    • 学会等名
      The 6th Annual International Institute for Integrative Sleep Medicine
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 咀嚼の神経メカニズム2017

    • 著者名/発表者名
      井上富雄
    • 学会等名
      日本咀嚼学会第28回大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 歯周組織の生理学;ザ・ペリオドントロジー 第3版(沼部幸博、梅田誠、齋藤淳、山本松男編)2019

    • 著者名/発表者名
      井上富雄
    • 総ページ数
      297
    • 出版者
      永末書店
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [図書] 顎口腔系の機能;新編 顎関節症 改訂版(日本顎関節学会編)2018

    • 著者名/発表者名
      井上富雄
    • 総ページ数
      197
    • 出版者
      永末書店
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [図書] 筋電図法の基礎;新 よくわかる顎口腔機能 咬合・摂食嚥下・発音を理解する2017

    • 著者名/発表者名
      井上富雄
    • 総ページ数
      287
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [図書] 咀嚼の意義と効用;新 よくわかる顎口腔機能 咬合・摂食嚥下・発音を理解する2017

    • 著者名/発表者名
      井上富雄、中村史朗
    • 総ページ数
      287
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [図書] 咀嚼と脳 ― 咀嚼の中枢制御機構 ―;新 よくわかる顎口腔機能 咬合・摂食嚥下・発音を理解する2017

    • 著者名/発表者名
      井上富雄
    • 総ページ数
      287
    • 出版者
      医歯薬出版
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [図書] 日本顎関節学会学術用語集2017

    • 著者名/発表者名
      井上富雄ほか
    • 総ページ数
      128
    • 出版者
      クインテッセンス出版
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 昭和大学歯学部 口腔生理学講座 研究業績

    • URL

      http://www10.showa-u.ac.jp/~oralphys/gyoseki.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2017-07-21   更新日: 2020-03-30  

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