研究課題
基盤研究(C)
発声は、呼吸を随意的にコントロールすることで実現される。呼吸性神経回路をどのように制御すれば発声が実現するのかを、肺伸展受容器からの情報と発声中枢からの信号が入力している橋結合腕傍核(Nucleus Parabrachialis ; NPB)をそれらの情報統合の場と考え解析した。NPBの仕組みを調べるためには、広域神経回路が保持されている摘出橋-延髄-脊髄標本を用いた。NPBの内外側野にタングステン電極を挿入し刺激すると、刺激が入ったタイミングで吸息相が抑制され、刺激が強ければ吸息相が終止し呼息相へとスイッチした。NPBには、能動的吸息-呼息切り替えスイッチがあり、この現象はNMDA受容体がGABAシステムを介して行っていること、NPBに吸息相から呼息相に掛けて発火するニューロン(I-Eニューロン)が多く存在し、上位中枢からの入力ばかりでなく、肺伸展受容器からの入力にも応じる事が分かった。さらに、NPB近傍にあるノルアドレナリン産生細胞の影響により、傍顔面神経核呼吸ニューロングループからの入力がI-Eニューロンという発火パターンになることが分かってきた。
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