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2021 年度 研究成果報告書

In vivo Ca2+イメージングの4次元解析による島皮質感覚情報処理機構解明

研究課題

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研究課題/領域番号 19K10064
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分57010:常態系口腔科学関連
研究機関日本大学

研究代表者

藤田 智史  日本大学, 歯学部, 教授 (00386096)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード2光子励起顕微鏡 / カルシウムイメージング / 島皮質 / 二次体性感覚野 / 歯根膜
研究成果の概要

動物の歯根膜に刺激を行うと、島皮質と二次体性感覚野の境界領域が強く応答し、上顎臼歯、下顎臼歯を刺激した時の応答領域は大半がオーバーラップしている。本研究では、2光子励起顕微鏡によるカルシウムイメージングを用いて、この領域に存在する個々の神経細胞が、上顎、下顎の刺激に対してどのように応答するのかを検討した。その結果、上顎、下顎のどちらの方に、より優位に応答するかという違いはあったものの、どちらかだけに応答するという神経細胞は少数であった。これらの結果から、島皮質と二次体性感覚野の境界領域の大半の神経細胞は上顎、下顎のどちらからも情報を受け取る機構になっている可能性が示唆された。

自由記述の分野

常態系口腔科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

しばしば、歯科臨床において、痛みの原因が上顎か下顎か、患者自身では区別できないことがある。島皮質と二次体性感覚野の境界領域は歯を刺激した時に強く応答する場所で、歯の感覚情報を処理する重要な脳領域と考えられている。今回の研究では、この領域で歯根膜刺激に応答する神経細胞は、優位性があるものの上顎と下顎の両方に応答するものが大半であることが示された。もし、この領域に存在する神経細胞の興奮の度合いで上顎下顎を分別しているのであれば、強い刺激が入力された時や情報処理に関わる神経ネットワークに変化などが生じた時に、上下顎を区別するのに影響する可能性が考えられた。

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公開日: 2023-01-30  

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