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睡眠・覚醒調節の神経機構を、私達は主として脳幹のニューロン活動を記録することで追求してきた。その調節には視床下部も重要な役割を持っていることが知られているため、脳幹と視床下部の間に直接のコネクションがあるか、また、それにはどのような伝達物質を持つニューロンが関係するかをさぐるのが今回の研究である。そのためにまず脳幹のアセチルコリンニューロンの単一ニューロン活動を記録し、それらの視索前野、後部視床下部、前頭葉皮質、視床の刺激に対する反応を調べた。その結果、逆行性反応も順行性反応も視索前野の刺激で起こるニューロンが最も多く見られ、すなわち、アセチルコリンニューロンの投射先としても、その活動に影響を与える部位としても、視索前野が重要であることがわかった。
この機能連関において、脳幹の方のニューロンの方の伝達物質はアセチルコリンなどであることがわかっているから、視床下部ニューロンの方の伝達物質を探るため、まず、脳室内注入によって逆説睡眠を増やすことが知られているプロラクチンの脳幹ニューロンに対する作用を検討したところ、多連微小薬物電極から圧出投与されたプロラクチンで興奮するアセチルコリンニューロンはあったがかなり少なかった。それは実験手技のせいではなく、同じように作用させたオレキシン(外側視床下部の摂食中枢ニューロンが持つ物質で、睡眠・覚醒の調節にもかかわることがわかって注目されている)をアセチルコリンニューロンに作用させると、投与量依存性に長く(1〜数分)続く興奮が起こった。
まとめてみると、プロラクチンの効果は当初期待したほどにあまり大きいとは考えられないが、オレキシンの作用に見られるように、脳幹ニューロンには視床下部から強い影響が及んでいることは確かである。
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