in vitro実験系における顎・口腔運動および感覚機能の神経機構の解析

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07407052
• 研究種目: 一般研究(A)
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 中村 嘉男 東京医科歯科大学, 歯学部, 教授 (10010026)
• 研究分担者: 佐原 資謹 東京医科歯科大学, 歯学部, 助手 (40206008) ; 戸田 一雄 東京医科歯科大学, 歯学部, 講師 (80134708) ; 片倉 伸郎 東京医科歯科大学, 歯学部, 助手 (20185804)
• キーワード: in vitro / 咀嚼 / リズム運動 / 中枢性パタン形成 / 脳幹-脊髄標本 / 吸啜 / 下顎-下歯槽神経標本 / 歯根膜機械受容器

研究概要

本研究は、in vitro実験系において、咀嚼運動の基本的特徴であるリズム運動の司令を形成する中枢性パタン発生器のニューロン機構ならびに顎口腔領域からの感覚情報によるこの中枢司令の変調のニューロン機構の解析を目的としている。
今年度は、ラット新生仔in vitro脳幹-脊髄標本でNMDAの潅流液中への投与により吸啜運動に対応するリズム活動を舌下神経、三叉神経に誘発する手法を確立した。ついで、この方法によって誘発された吸啜リズム活動を指標にして、吸啜リズム発生器の局在を検索し、それが延髄に位置することを実証するとともに、舌下神経運動ニューロン自体ではリズムは形成され得ないことを証明した。また、脳幹の正中切断後も左右の舌下神経にリズム活動が誘発されることを見いだし、脳幹に左右独立の吸啜リズム発生器が存在することを確証した。
これとともに、歯髄、歯根膜、口腔粘膜をつけた下顎骨と下歯槽神経とから成る下顎-下歯槽神経標本を開発した。このin vitro標本において、下歯槽神経の単一神経線維が2本以上の歯の歯根膜に枝を送ることを見いだし、複数歯の器械刺激に応答を示す歯根膜機械受容器由来の単一感覚神経線維の応答は、1本の歯の歯根膜に位置する機械受容器が他の歯の機械刺激によってその歯の歯根膜に歪みが生ずることによって誘発されるだけなく、実際に複数歯の歯根膜に分枝を送る神経線維終末受容器の刺激によっても誘発されることを証明した。
さらに、三叉神経節においては、脊髄神経節とは異なり、テトロドトキシンに非感受性のNaチャネルを有するニューロンが成熟動物でも存在することを見いだした。

研究成果

• [文献書誌] Katakura,N.: "NMDA-induced rhythmical activity in XII nerve of isolated CNS from newborn rats" NeuroReport. 6. 601-604 (1995)
• [文献書誌] Toda,K.: "An in vitro jaw-nerve preparation for oral sensory study in the rat" Journal of Neuroscience Methods. 61. 85-90 (1995)
• [文献書誌] Katakura,N.: "Suckin-like activity in in vitro brainstem pareparaion from newborn rat" Journal of Dental Research. 74 Special issue. 513-513 (1995)
• [文献書誌] Ishii,N.: "Response properties of single periodontal afferents in in vitro preparation" Journal of Dental Research. 74. 972-972 (1995)
• [文献書誌] Sahara,Y.: "Tetrodotoxin-sensitive and -insensitive sodium currents in the rat trigeminal ganglion neurons" Fourth IBRO World Congress of Neuroscience Abstracts. 89-89 (1995)
• [文献書誌] Katakura,N.: "Separate oscillators for NMDA-induced rhythmical hypoglossal nerve activities in both halves of the brainstem inan in vitro preparation from newborn rats" Fourth IBRO World Congress of Neuroscience Abstracts. 331-331 (1995)