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嚥下障害治療の基礎的理論的背景を確立することを目指し、嚥下生成神経ネットワークの可塑性の有無を解明することが本研究の目的である。研究代表者の過去の研究から、嚥下関連ニューロンは延髄に広く分布していることが分かっているが、慢性動物実験において嚥下時の活動が詳細に観察できた領域は延髄腹外側の領域であった。この領域は呼吸生成神経ネットワークとオーバーラップしており、その多くで呼吸性活動が同時に観察された。つまり、呼吸活動に同期する嚥下関連ニューロンの解析が多くを占めることとなった。従って急性実験の対象となる領域はそれと比較すべく延髄腹外側の呼吸性活動を呈するニューロン群ということになる。そこで急性実験においては延髄腹側呼吸ニューロン群の嚥下時の活動性の変化とその分布を検討した。その結果、さまざまなタイプの呼吸関連ニューロンが記録されたが、それらはすべて嚥下時に活動性を変化させ、嚥下生成および制御に寄与することが分かった。また、その分布は延髄腹外側の疑核から後顔面神経核へ続くコラムを中心に分布していた。この結果により、嚥下生成神経ネットワークは呼吸生成神経ネットワークを共有していることが強く示唆された。しかし、この結果だけでは嚥下生成神経ネットワーク制御における主要な領域を限定できない。そこで追加して、より吻側の顔面神経腹側に存在する呼吸中枢の嚥下生成への関与を解析した。その結果この領域に喉頭感覚の情報が伝わっていることが確認された。喉頭感覚と嚥下生成神経ネットワークのオーバーラップするこの領域に可塑性形成のヒントが隠されている可能性が示唆された。
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