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発声連動の形成には聴覚フィードバック情報に基づく内喉頭筋活動の制御が関与すると推測されている。大脳皮質などの上位中枢が離断された除脳ネコの中脳中心灰白質(PAG)に連続微小電気刺激を加えると発声運動が誘発できる。PAG刺激によって誘発された発声運動中において、除脳ネコに聴覚刺激を加えると発声音や内喉頭筋および呼気筋活動が増強する(Neuroscience Res 29(1997)283-289)。この成績は上位中枢が離断された実験動物でもLombard Reflex様の反応が誘発され、本実験動物がLombard Reflexの誘発機序の解明に有用なモデルであることを示す。Lombard Reflexでは声門閉鎖筋と呼気筋の活動が同時に増大することから、本反射の形成にはauditory-laryngeal reflexとauditory-spinal reflexの両者が統合されて誘発されることが重要である。本研究では聴覚フィードバック機構の働きを調べるために、平成10-11年度にLombard Reflexを形成する神経経路を電気生理学的手法を用いて解析した。その結果、1)聴覚刺激を加えると内喉頭筋に誘発される喉頭反射の大きさは増大し、内喉頭筋連動ニューロンの興奮性が増大することを明かにした。2)聴覚中継核の中で内喉頭筋連動ニューロンに線維投射する神経核を探すため、疑核への電気刺激に応答する中継核を探索した。そして、外側毛帯核に(LLD)で誘発電位が記録された。3)LLDに神経細胞を興奮させるグルタミン酸を注入すると、あたかも聴覚刺激を加えた場合と同様に喉頭反射の大きさが増大することを証明した。これらの結果はLLDが疑核に直接的あるいは間接的に投射し、LLDの興奮が内喉頭筋運動ニューロンの興奮牲を増大させることを示唆する。4)呼気筋である外腹斜筋で記録されるL2脊髄神経刺激の誘発反射の大きさは、聴覚刺激を加えた際とLLDにグルタミン酸を微小注入した際に、ともに増大することも証明された。すなわち、LLDへのグルタミン酸注入は内喉頭筋および呼気筋の運動ニューロンの活動牲を増大することを示す。したがって、lombard Reflexを構成するauditory-laryngeal reflexとauditory-spinal reflexの形成にはLLDが関係すると推測された。
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