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小脳オレキシンによる睡眠覚醒モードの呼吸神経回路動態の解析

研究課題

研究課題/領域番号 26460327
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
研究機関兵庫医科大学

研究代表者

荒田 晶子  兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (00266082)

連携研究者 山中 章弘  名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (60323292)
横田 茂文  島根大学, 医学部, 准教授 (50294369)
研究協力者 Watson Charles  Curtin大学, 医学部, 教授
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2014年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワードParabrachial nucleus / 吸息-呼息切り替えニューロン / オレキシン / 小脳傍片葉 / 下オリーブ核 / 中枢性化学受容 / Parabrachial Nucleus / 吸息-呼息切り替えニューロン / オレキシンB / 下オリーブ / 橋結合腕傍核 / 呼吸性ニューロン / 吸息-呼息切り替えスイッチ / 睡眠覚醒機構 / 発達 / 小脳 / 呼吸性活動 / 光学的測定
研究成果の概要

摘出小脳・橋-延髄-脊髄標本を用いて、呼吸活動を指標として、オレキシンの橋結合腕傍核(NPB)における調節機構の解析した。オレキシンは脊髄や小脳片葉・傍片葉、そして、NPBにターミナルがあることが知られている。生後1週の小脳では、下オリーブ核からプルキンエ細胞に対して登上線維が小脳に投射し、小脳からNPBへ出力している。中枢性化学受容体からもNPBに投射がある。オレキシン存在下でCO2を高くすると速い呼吸になった。それは、オレキシンがNPBの吸息-呼息切り替えニューロンに作用し、能動的に呼吸数を引き上げる事による。オレキシンは覚醒時にNPBを介して能動的に呼吸促進を引き起こすと考えられた。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (26件) (うち国際学会 5件、 招待講演 9件)

  • [雑誌論文] 自律神経系の感覚統合核としての橋結合腕傍核2017

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子
    • 雑誌名

      神経内科(科学評論社)

      巻: 87

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 意識と無意識の切り替え2016

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子
    • 雑誌名

      発達

      巻: 148 ページ: 20-25

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Glycine plays a crucial role as a co-agonist of NMDA receptors in the neuronal circuit generating body movements in rat fetuses.2015

    • 著者名/発表者名
      Shimomura H, Ito M, Nishiyama A, Tanizawa T, Takeshima Y, Nishimaru H, Arata A.
    • 雑誌名

      Neuroscience Research

      巻: - ページ: 13-19

    • DOI

      10.1016/j.neures.2015.03.004

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] KCC2-mediated regulation of respiration-related rhythmic activity during postnatal development in mouse medulla oblongata.2015

    • 著者名/発表者名
      Okabe A., Shimizu-Okabe C., Arata A., Konishi S., Fukuda A., and Takayama C.
    • 雑誌名

      Brain Res.

      巻: 1601 ページ: 31-39

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2015.01.007

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 呼吸の意識・無意識の神経制御2014

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子
    • 雑誌名

      Clinical Neuroscinece

      巻: 32 ページ: 1350-1351

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 発達期における神経回路形成2014

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子
    • 雑誌名

      ベビーサイエンス

      巻: 14 ページ: 64-65

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Vocalization-respiration mode switching mechanism exists in the Parabrachial nucleus.2017

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata
    • 学会等名
      International Society Autonomic Neuroscience
    • 発表場所
      Winc Aich (Aichi Industry & Labor Center), (Nagoya, Japan)
    • 年月日
      2017-08-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Analysis of spontaneous fetal movement generator at the segmentation in the spinal cord2017

    • 著者名/発表者名
      Uchida C, Ooka H, Tonomura S, Arata A
    • 学会等名
      International Society Autonomic Neuroscience
    • 発表場所
      Winc Aich (Aichi Industry & Labor Center), (Nagoya, Japan)
    • 年月日
      2017-08-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Serotonin modulates synchronization between respiration and fetal movement in the pons2017

    • 著者名/発表者名
      Ooka H, Uchida C, Tonomura S, Ohmura Y, Arata A
    • 学会等名
      International Society Autonomic Neuroscience
    • 発表場所
      Winc Aich (Aichi Industry & Labor Center), (Nagoya, Japan)
    • 年月日
      2017-08-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analysis of respiratory-body movement interaction in the Parabrachial nucleus of developmental stage2017

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata, Sotatsu Tonomura, Suguru Iwano, Toshiki Noma, Hedeki Shimomura, Akira Tamaki
    • 学会等名
      The 40th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 年月日
      2017-07-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] ラウンドテーブル-子宮内環境と児の脳発達2017

    • 著者名/発表者名
      荒田 晶子
    • 学会等名
      日本赤ちゃん学会第17回学術集会
    • 発表場所
      久留米シティプラザ(福岡県久留米市)
    • 年月日
      2017-07-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The turning points of taste sensation during perinatal development2017

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata
    • 学会等名
      94th Annual Meeting of the Physiological Science of Japan
    • 発表場所
      浜松アクトシティ(静岡県浜松市)
    • 年月日
      2017-03-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 呼吸性活動と胎動性活動の同期現象について2016

    • 著者名/発表者名
      大岡裕隆、内田千晶、大村吉幸、荒田晶子
    • 学会等名
      第5回発達神経科学学会大会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス 武田先端知ビル(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-11-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 橋結合腕傍核における呼吸と胎動の発達過程の解明2016

    • 著者名/発表者名
      荒田 晶子
    • 学会等名
      第5回発達神経科学学会大会
    • 発表場所
      東京大学本郷キャンパス 武田先端知ビル(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-11-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Possible role of glycine-related spontaneous activity in the developmental network2016

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata, Ayae Nishiyama, Toshikazu Kakizaki, Hideki Shimomura, Yasuhiro Takeshima, Yuchio Yanagawa
    • 学会等名
      Neuroscience 2016: The Annual Meeting of Society for Neuroscience
    • 発表場所
      San Diego Convention Center (San Diego, U.S.A.)
    • 年月日
      2016-11-12
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 歩行-呼吸引き込み現象における橋結合腕傍核の関与2016

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子、岩野優、野間俊希、外村宗達、玉木彰
    • 学会等名
      第69回日本自律神経学会総会
    • 発表場所
      熊本県民交流館パレアホール(熊本県熊本市)
    • 年月日
      2016-11-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Orexinergic modulation on respiratory neuron in parabrachial nucleus under hypercapnia condition2016

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata, Mari Shiga, Midori Tanaka, Shigefumi Yokota, Akihiro Yamanaka
    • 学会等名
      The 59th Annual Meeting of the Japanese Society for Neurochemistry
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡県博多市)
    • 年月日
      2016-09-08
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Effects of D/L Valine on the development of taste circuit from the late fetal to neonatal stage2016

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata, Kurita Nakayama, Chiaki Yoshida, Seiichi Morokuma
    • 学会等名
      The 39th Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society
    • 発表場所
      横浜パシフィコ(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-07-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Effects of D/L Valine on the development of taste circuit from the late fetal to neonatal stage.2016

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata, Kurita Nakayama, Chiaki Yoshida, Seiichi Morokuma
    • 学会等名
      第39回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県、横浜市)
    • 年月日
      2016-07-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 脳ブロック標本を用いた小脳神経回路の発達過程の解析2016

    • 著者名/発表者名
      荒田 晶子
    • 学会等名
      第121回日本解剖学会・全国学術集会
    • 発表場所
      ビックパレット福島(福島県、郡山市)
    • 年月日
      2016-03-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The effects of D/L-Valine on tongue movement as the sensory system of taste during development.2016

    • 著者名/発表者名
      Chiaki Yoshida, Kurita Nakayama, Akiko Arata
    • 学会等名
      第93回日本生理学会大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海度、札幌市)
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新生ラット摘出 -脳幹 -舌付き標本におけるD/Lバリンの味覚反応について2016

    • 著者名/発表者名
      中山栗太、吉田千晃、荒田晶子
    • 学会等名
      第93回日本生理学会大会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道、札幌市)
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 前肢および後肢刺激による呼吸リズムの反応性と腕傍核の関与2016

    • 著者名/発表者名
      荒田 晶子、外村 宗達、岩野 優、野間 俊希、玉木 彰
    • 学会等名
      第44回自律神経生理研究会
    • 発表場所
      日本光電落合高山ビル(東京都新宿区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Orexinergic modulation on the cervical network regarding the fetal movement using rat brainstem-spinal cord preparation2015

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata, Hideki Shimomura, Mari Ito, Ayae Nishiyama, Yasuhiro Takeshima, AkihiroYamanaka
    • 学会等名
      Neuroscience2015 (Annual meeting of Society for Neuroscience)
    • 発表場所
      McCormick Place (Chicago、IL)
    • 年月日
      2015-10-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of oxytocin on the respiratory circuit in isolated brainstem-spinal cord preparation from neonatal rats.2015

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata, Nishiyama Ayae, Mari Ito
    • 学会等名
      第58回日本神経化学会大会
    • 発表場所
      大宮ソニックシティ(埼玉県、さいたま市)
    • 年月日
      2015-09-11
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] The role of respiratory activity and fetal movement in the neuronal network development2015

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata
    • 学会等名
      第38回日本神経科学学会 symposium
    • 発表場所
      神戸国際会議場(兵庫県、神戸市)
    • 年月日
      2015-07-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] パニック障害に対する腕傍核呼吸性回路の関与2015

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子
    • 学会等名
      第120回 日本解剖学会総会・全国学術集会 第92回 日本生理学会大会 合同大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場・展示場、神戸市
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新生ラット摘出脳幹-脊髄-舌付き標本における D/L バリンの舌の動きに 対する作用2015

    • 著者名/発表者名
      中山栗太、吉田千晃、荒田晶子
    • 学会等名
      第120回 日本解剖学会総会・全国学術集会 第92回 日本生理学会大会 合同大会
    • 発表場所
      神戸国際会議場・展示場、神戸市
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 呼吸‐吸啜・歩行リズムと神経回路発達2014

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子
    • 学会等名
      第2回新胎児学研究会
    • 発表場所
      かがわ国際会議場、高松市
    • 年月日
      2014-11-14 – 2014-11-15
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 呼吸リズムによる神経回路の形成2014

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子
    • 学会等名
      第3回日本発達神経科学学会
    • 発表場所
      東京大学、東京都
    • 年月日
      2014-10-17 – 2014-10-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 睡眠覚醒、発声に関わる橋結合腕傍核の呼吸調節への役割2014

    • 著者名/発表者名
      荒田晶子、志賀真理、西山紋惠、下村英毅、山中章弘
    • 学会等名
      第3回日本発達神経科学学会
    • 発表場所
      東京大学、東京都
    • 年月日
      2014-10-17 – 2014-10-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Orexinergic modulation on respiratory neuron in parabrachial nucleus under hypoxic/hypercapnic condition2014

    • 著者名/発表者名
      Akiko Arata, Mari Shiga, Shigefumi Yokota, Akihiro Yamanaka
    • 学会等名
      第37回日本神経科学大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜、横浜市
    • 年月日
      2014-09-11 – 2014-09-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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