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われわれは、これまでにCa2+チャネル変異マウスのtotteringで、視床より皮質に投射する回路の異常を見出したが、成長過程に伴うシナプス異常の出現が、Ca2+チャネルサブタイプの変化に伴って生じることを示した。多電極細胞外記録装置によるてんかん異常波の検出を試みたが、視床-大脳皮質を含む脳スライス標本では、十分の大きさの電位変化を安定して記録することは出来なかった。
従来のパッチクランプによる測定はほとんどの場合単一細胞からの記録に限られていたが、これらのデータより神経ネットワークの活動を把握する事は困難である。ダブル・トリプルパッチシステムを用いて、視床神経細胞での同期生リズム形成の基盤となる神経細胞間の機能的結合の仕方を明らかにした。
Ca2+チャネル変異マウスであるrockerの小脳異常のネットワーク的原因を調べるために、首脳皮質のシナプス電流の電気生理的解析を行うとともに、逆行性蛍光ラベルなどを含む方法や電子顕微鏡観察を含む形態学的手法で、rockerマウスの異常の解析を行った。現在得られたデータを解析中であり、小脳失調症の異常が機能的なものかそれとも形態学的な変化を伴うものであるかを理解できる予定である。
チャネル変異によるリズム形成の異常を解析するためには、脳スライス標本だけではなく、生体からの記録が必須であるが、我が国においては、マウスを用いた生体計測はあまり行われていない。このため生体記録のシステムを構築した。小脳皮質からの記録の解析をより定量的に行うため、ヒゲに対してエアパフを与えて、その刺激応答を記録している。現在、変異マウスとの比較を行っている。
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