生理学的アプローチによる新規睡眠制御ニューロンの機能発現の解明

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16K18358
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 神経生理学・神経科学一般
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 上田 壮志 筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 助教 (00599821)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 睡眠

研究成果の概要

睡眠は動物界において普遍的かつ必須の生理現象である。技術的発展もあり、睡眠・覚醒制御ニューロン群はいくつも同定されているが、それらの既知の構成要素の組み合わせでは睡眠・覚醒パターンの形成はまだ十分に説明できない。本研究では部位及びセルタイプ特異的なニューロン活動操作技術により、古典的な切断・破壊実験で見過ごされてきた脳部位を標的とし、新規の睡眠・覚醒制御ニューロンの無作為探索を試みた。標的としたセルタイプはグルタミン酸作動性、GABA作性、グリシン作動性などである。本研究では延髄の一部に覚醒～ノンレム睡眠～レム睡眠の遷移を制御する未知のニューロンが存在することを見出した。

自由記述の分野

神経生理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

睡眠は全身性の生理現象であり、その制御は脳が行う。そして、脳自体も睡眠の影響を受け、特殊な活動モードに入る。また、睡眠は脳の一部でなく全体が制御にも機能にも関わる。睡眠の制御と機能の実態は難解である。本研究はその難解なパズルを未知のピースを見つけることで、その解明を一歩進めた。睡眠は単に身体の休息でなく、代謝、免疫、精神状態にも深く影響する。そのため、睡眠の障害はこれらの機能障害、つまり疾患につながる。本研究の成果はこのような睡眠障害に伴う疾患の予防にもつながるはずである。