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ハロセン麻酔、人工呼吸下のラットを用いて、坐骨神経の血流をレーザードップラー法で記録し、坐骨神経内血管に対する交感および副交感神経性調節と体性神経の逆行性調節を調べる目的で、第11胸髄〜第2仙髄前根および後根の電気刺激を行った。その結果、以下の点が明らかになった。
1.第11胸髄から第1腰髄の前根の電気刺激では、刺激開始後、すぐに血圧上昇が起こり、血圧上昇に伴って坐骨神経血流の増加がみられた後、神経血流は減少した。
2.第6腰髄前根の電気刺激では、血圧の変動とは関係なく坐骨神経血流は増加した。この坐骨神経の血流増加反応はアセチルコリンのムスカリン受容体遮断薬であるアトロピンの投与により消失した。
3.第3腰髄から第1仙髄の後根の電気刺激では、血圧の反応とは関係なく、坐骨神経血流は増加した。この後根刺激による坐骨神経血流の増加反応は、10秒間の電気刺激にもかかわらず数分間も持続した。この後根刺激による坐骨神経血流の増加反応は、サブスタンスP拮抗薬の影響は受けなかったが、カルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP)の拮抗薬の局所投与により消失した。
4.以上の結果より、坐骨神経の血管は、第11胸髄から第1腰髄から起始する交感神経により血管収縮性に、第6腰髄から起始する副交感神経によりコリン作動性血管拡張性に、第3腰髄から第1仙髄に入力する求心性神経の逆行性興奮によりCGRP作動性血管拡張性に支配されていることがわかった。
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