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嚥下運動を生成する神経ネットワーク機構を解明するため、ウレタン麻酔モルモットを用いて脳幹における嚥下関連ニューロンの同定を行い、その細胞形態、軸索走行、投射部位について解析を行った。嚥下運動を惹起する主要な咽喉頭筋神経である迷走神経咽頭枝と反回神経、呼吸筋神経である横隔神経の神経電図記録を行い、迷走神経咽頭枝と反回神経におけるバースト活動により嚥下活動を、横隔神経における反復性活動により呼吸活動を同定した後、ガラス電極を延髄背側より刺入し、上喉頭神経刺激に対して順行性に応答するニューロンの細胞外記録を行った。上喉頭神経の連続刺激により非動化嚥下を誘発し、嚥下運動時における活動パターンの変化により嚥下関連ニューロンを同定した後、juxtacellular labelingにてその嚥下関連ニューロンの標識を行った。その結果、嚥下関連ニューロンは延髄孤束核内とその周辺部、および孤束核と疑核の間に位置する背側および腹側延髄網様体に存在することが明らかとなった。さらにこれらの嚥下関連ニューロンにおいて孤束核、網様体、疑核、舌下神経核、迷走神経背側運動核領域への軸索投射が存在することが明らかとなり、孤束核内における局所神経回路の存在、孤束核-網様体間における相互投射回路の存在が示された。種々の活動パータン様式をもつ嚥下関連ニューロンが延髄内で複雑なネットワークを形成し嚥下運動を生成していることが示唆された。
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