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徐波は睡眠欲求の指標と考えられているが、その発生メカニズムは不明である。本研究では自由行動下のマウスを用いて、覚醒・睡眠時の大脳皮質の細胞外電位の測定を行い、徐波発生時とそれ以外（覚醒）の状態において神経活動が単一細胞レベルおよびネットワークレベルでどのような様態を示すのかを調べた。徐波睡眠では神経細胞は同期したリズミックな活動を示すこと、興奮性細胞ではバースト発火率の増加が見られたが抑制性細胞では変化がなかった。しかし神経ネットワークレベルでは、覚醒時と比べ徐波睡眠ではネットワークが弱くなっており、逆に細胞内カルシウム流入量は大きく、覚醒時とノンレム睡眠時で大脳皮質の活動様態が大きく異なる。
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