神経活動の光学イメージングによる聴覚・平衡反射神経回路網の機能形成過程の解析

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19500346
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 神経・筋肉生理学
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 佐藤 勝重 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 講師 (80291342)
• 連携研究者: 佐藤 容子 関東学院大学, 人間環境学部, 教授 (70251501)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 光学計測 / 膜電位感受性色素 / 中枢神経系 / 機能発生 / embryo / 聴覚 / 平衡覚 / 生体染色

研究概要

本研究は、発生初期胚脳幹の聴覚・平衡反射神経回路網に焦点をあて、神経電位活動の光学的イメージング法を用いてその機能構築過程を解析したものである。孵卵5.5-8日の鶏胚から第VIII脳神経を付けたままの標本を作製し、膜電位感受性色素で染色して、聴神経刺激に対する光学応答を記録した。解剖学的研究との比較から、脳幹内での応答領域と神経核の対応を検討した。また、各神経核におけるシナプス伝達の発現時期は、これまで考えられていた発生段階よりもかなり早いことが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Origin of the earliest correlatedneuronal activity in the chick embryo revealedby optical imaging with voltage-sensitive dyes (2009)
  • 著者名/発表者名: Momose-Sato, Y., Mochida, H., Kinoshita, M
  • 雑誌名: European Journal of Neuroscience 29 ページ: 1-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Switching of the transmitters that mediatehindbrain correlated activity in the chick embryo (2009)
  • 著者名/発表者名: Mochida, H., Sato, K., Momose-Sato, Y
  • 雑誌名: European Journal of Neuroscience 29 ページ: 14-30
  • 査読あり
• [雑誌論文] Opticalanalysis of neural circuit formation in theembryonic brain (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato. K., Momose-Sato, Y
  • 雑誌名: Clinical and ExperimentalPharmacology and Physiologya 35 ページ: 706-713
  • 査読あり
• [雑誌論文] Using voltage-sensitive dye recording toimage the functional development of neuronalcircuits in vertebrate embryos (2008)
  • 著者名/発表者名: Glover, J. C., Sato, K., Momose-Sato, Y
  • 雑誌名: Developmental Neurobiology 68 ページ: 804-816
  • 査読あり
• [雑誌論文] Processing of sting pheromone and itscomponents in the antennal lobe of the workerhoneybee (2008)
  • 著者名/発表者名: Wang, S., Sato, K., Giurfa, M., Zhang, S
  • 雑誌名: Journal of Insect physiology 54 ページ: 833-841
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spontaneous depolarization waves ofmultiple origins in the embryonic rat CNS (2007)
  • 著者名/発表者名: Momose-Sato, Y., Sato, K., Kinoshita, M
  • 雑誌名: European Journal of Neuroscience 25 ページ: 929-944
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical mapping of spatiotemporalemergence of functional synaptic connections in the embryonic chick olfactory pathway (2007)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Kinoshita, M., Momose-Sato, Y
  • 雑誌名: Neuroscience 144 ページ: 1334-1346
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of vagal afferent projectionscircumflex to the obex in the embryonic chickbrainstem visualized with voltage-sensitive dyerecording (2007)
  • 著者名/発表者名: Momose-Sato, Y., Kinoshita, M., Sato, K
  • 雑誌名: Neuroscience 148 ページ: 140-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] GABA-induced intracellular Ca^<2+>elevation in the embryonic chick brainstem slice (2007)
  • 著者名/発表者名: Momose-Sato, Y., Kinoshita, M., Sato, K
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 411 ページ: 42-46
  • 査読あり
• [雑誌論文] Embryogenetic expression of glossopharyngeal and vagal excitability in thechick brainstem as revealed by voltage-sensitivedye recording (2007)
  • 著者名/発表者名: Momose-Sato, Y., Kinoshita, M., Sato, K
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 423 ページ: 138-142
  • 査読あり
• [雑誌論文] A comparative studyof bioradiography in human brain slices andpreoperative PET imaging (2007)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, T., Nariai, T., Maehara, T., Sato, K., Oda, K., Ishii, K
  • 雑誌名: Brain Research 1142 ページ: 19-27
  • 査読あり
• [学会発表] Maehara, T., Inaji, M., Nariai, T., Sato, K. andOhno, K (2008)
  • 著者名/発表者名: Maehara, T., Inaji, M., Nariai, T., Sato, K. Ohno, K
  • 学会等名: AmericanEpilepsy Society 62nd Annual Meeting
  • 発表場所: Seattle, USA
  • 年月日: 20081205-09
• [学会発表] Functionalorganization of the glossopharyngeal and vagusnerve-related nuclei in the embryonic ratbrainstem : Optical mapping withvoltage-sensitive dyes (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Momose-Sato, Y
  • 学会等名: Society for Neuroscience 38th Annual Meeting
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 20081115-19
• [学会発表] Switching of the transmitters that mediatehindbrain correlated activity in the chick embryo (2008)
  • 著者名/発表者名: Momose-Sato, Y., Mochida, H., Sato, K
  • 学会等名: Society for Neuroscience 38th Annual Meeting
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 20081115-19
• [学会発表] Neuronal excitability to generate spontaneousactivity in the medulla and spinal cord of thechick embryo (2008)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita, M., Momose-Sato, Y., Sato, K
  • 学会等名: Society for Neuroscience 38thAnnual Meeting
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 20081115-19
• [学会発表] Regional gradient of neuronal excitability togenerate spontaneous activity in the hindbrain of the chick embryo (2008)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita, M., Momose-Sato, Y., Sato, K
  • 学会等名: 6th FENS Forum of EuropeanNeuroscience
  • 発表場所: Geneva, Switzerland
  • 年月日: 20080712-16
• [学会発表] 鶏胚脳幹における迷走神経求心線維の機能発達過程の光学的解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤勝重, 木下雅恵, 佐藤容子
  • 学会等名: 第30回日本神経科学学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080709-11
• [学会発表] 光学的イメージングによる鶏胚中枢神経系における脱分極波のoriginの同定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤容子, 持田啓, 木下雅恵, 佐藤勝重
  • 学会等名: 第30回日本神経科学学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080709-11
• [学会発表] 鶏胚後脳における神経興奮性の部位差 (2008)
  • 著者名/発表者名: 木下雅恵, 佐藤容子, 佐藤勝重
  • 学会等名: 第30回日本神経科学学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080709-11
• [学会発表] 鶏胚脳幹迷走神経回路網の機能発達過程の光学的解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤勝重, 木下雅恵, 佐藤容子
  • 学会等名: 第85回日本生理学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080325-27
• [学会発表] 鶏胚中枢神経系における脱分極波のoriginの同定 : 光学的イメージングによる解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤容子, 持田啓, 木下雅恵, 佐藤勝重
  • 学会等名: 第85回日本生理学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080325-27
• [学会発表] 初期胚脳幹における機能的神経回路網形成に対する光学的アプローチ (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤勝重
  • 学会等名: 第85回日本生理学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20080325-27
• [学会発表] Development of vagal afferent projectionscircumflex to the obex in the embryonic chickbrainstem visualized with voltage-sensitive dyerecording (2007)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., Kinoshita, M., Momose-Sato, Y
  • 学会等名: Society for Neuroscience 37th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 20071103-07
• [学会発表] The origin of the depolarizationwave at an early phase of the chick developmentrevealed by optical imaging with avoltage-sensitive dye (2007)
  • 著者名/発表者名: Momose-Sato, Y., Mochida, H., Kinoshita, M., Sato, K
  • 学会等名: Society for Neuroscience37th Annual Meeting
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 20071103-07
• [学会発表] Regulation of spontaneous rhythmic activities inthe caudal medulla by the spinal cord in the chickembryo (2007)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita, M., Momose-Sato, Y., Sato, K
  • 学会等名: Society for Neuroscience 37th AnnualMeeting
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 20071103-07
• [学会発表] 鶏胚脳幹聴覚神経回路網の機能発達過程の光学的解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐藤勝重、Glover J.C., 佐藤容子
  • 学会等名: 第30回日本神経科学学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20070910-12
• [学会発表] ラット胚中枢神経系における自発興奮波の時空間パターンとoriginの同定 : 光学的イメージングによる解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐藤容子, 佐藤勝重, 木下雅恵
  • 学会等名: 第30回日本神経科学学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20070910-12
• [学会発表] ラット皮質線条体における膜電位感受性色素による神経伝達イメージング (2007)
  • 著者名/発表者名: 稲次基希, 佐藤勝重, 成相直, 百瀬-佐藤容子, 大野喜久郎
  • 学会等名: 第30回日本神経科学学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20070910-12
• [学会発表] Chick終脳における刷り込み成立に伴う神経回路活性の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中森智啓, 佐藤勝重, 田中光一, 浜崎浩子
  • 学会等名: 第30回日本神経科学学会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20070910-12
• [学会発表] Depolarization waves in the embryonic CNSvisualized with voltage-sensitive dye imaging (2007)
  • 著者名/発表者名: Momose-Sato, Y., Kinoshita, M., Sato, K
  • 学会等名: 7th IBRO World Congress of Neuroscience
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 20070612-17
• [学会発表] Optical signalof human cerebral cortex induced by soundstimulation as monitoring tool of parasylvianstructure of dominant hemisphere (2007)
  • 著者名/発表者名: Nariai, T., Sato, K., Maehara, T., Inaji, M., Hosoda, C., Ishii, K., Ohno, K
  • 学会等名: The 13thAnnual Meeting of the Organization for HumanBrain Mapping
  • 発表場所: Chicago, USA
  • 年月日: 20070610-14
• [学会発表] Intraoperativeintrinsic optical imaging in brain tumorsurgery (2007)
  • 著者名/発表者名: Inaji, M., Nariai, T., Sato, K., Momose-Sato, Y., Maehara, T., Ohno, K
  • 学会等名: 6th Congress of the Asian Society forStereotactic, Functional and Computer Assisted Neurosurgery
  • 発表場所: Fujiyoshida, Japan
  • 年月日: 20070522-24
• [学会発表] 光学的イメージング法による鶏胚聴覚神経回路網の機能発達過程の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐藤勝重, Glover J. C., 佐藤容子
  • 学会等名: 第84回日本生理学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20070320-22
• [学会発表] ラット胚中枢神経系における自発性脱分極波のorigin の光学的解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 佐藤容子, 佐藤勝重, 木下雅恵
  • 学会等名: 第84回日本生理学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20070320-22
• [図書] H. Approaches to the visualization of neuralpathways in chick imprinting. In : NeuralPathways : New Research. Ed(in press)
  • 著者名/発表者名: Maekawa, F., Sato, K., Ohki-Hamazaki, H
  • 出版者: Columbus, F. Nova Science Publishers