3手スラー機能的MRIを用いた霊長類脳機能のシステム的解析の試み

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14658269
• Research Institution: Okazaki National Research Institutes
• Principal Investigator: 伊佐 正 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (20212805)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 南 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助教授 (20311194) ; 定藤 規弘 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (00273003) ; 小松 英彦 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 教授 (00153669) ; 関 和彦 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助手 (00226630) ; 本田 学 岡崎国立共同研究機構, 生理学研究所, 助教授 (40321608)
• Keywords: 機能的MRI / ニホンザル / 脳賦活検査 / 聴覚 / 麻酔下 / 大脳皮質聴覚野 / エコープラナーイメージング

Research Abstract

今年度は最初のステップとして、人工呼吸器、イソフルレン麻酔気化器を購入し、MRI室外に設置したこれらの機器から延長したチューブにつなぐようにして3テスラー機能的MRI装置を用いて麻酔下でのサルの脳賦活を測定するシステムを構築した。そしてサルの麻酔下のニホンザル4頭(体重4-6kg)において高頻度聴覚刺激に対する脳賦活をエコープラナー像を頭部の直上に設置したsurface coilを用いて撮像した。ネンブタール麻酔(20mg/kg、腹腔内投与)2頭、イソフルレン麻酔(1.0%および0.4%)2頭のうち、ネンブタール麻酔の1頭において両側大脳皮質聴覚野に対応する部位において賦活を示唆する血流の増加が観察された。今年度はsurface coilの故障の修理、機能の調整に時間を要した。来年度は非動化した状態で異なる種類の麻酔薬を用い、麻酔深度を系統的に変化させ、視覚、聴覚、体性感覚など異なるモダリチィの刺激を用いて脳賦活の条件検討を行い脳賦活が安定して記録できる条件の検討を行う。そして関連する神経伝導路の中継核の薬物による機能ブロックの効果など侵襲的操作の効果を解析したい。

Research Products

• [Publications] Kobayashi Y, Inoue Y, Yamamoto M, Isa T, Aizawa H: "Contribution of pedunculopontine tegmental nucleus neurons to performance of visually guided saccade tasks in monkeys"Journal of Neurophysiology. 88. 715-731 (2002)
• [Publications] Endo T, Isa T: "Postsynaptic and presynaptic GABA_B receptor-mediated inhibition in rat superficial superior colliculus neurons"Neuroscience Letters. 322. 126-130 (2002)
• [Publications] Saito Y, Isa T: "Local excitatory network and NMDA receptor activation generate a synchronous and non-linear bursting command from the superior colliculus"Journal of Neuroscience. (In press). (2003)
• [Publications] Katsuta H, Isa T: "Release from GABA_A receptor-mediated inhibition unmasks interlaminar connection within superior colliculus in anesthetized adult rats"Neuroscience Research. (In press).
• [Publications] Isa T, Sasaki S: "Brainstem control of head movements during orientation ; organization of the premotor circuits"Progress in Neurobiology. 66. 205-241 (2002)
• [Publications] Yamashita T, Isa T: "Fulfenamic acid sensitive, Ca^<2+>-dependent inward current induced by nicotinic acetylcholine receptors in dopamine neurons"Neuroscience Research. (In press).
• [Publications] Isa T: "Intrinsic processing in the mammalian superior colliculus"Current Opinion in Neurobiology. 12. 668-677 (2002)
• [Publications] Kobayashi Y, Isa T: "Sensory-motor gating and cognitive control by the brainstem cholinergic system"Neural Networks. 15. 731-741 (2002)
• [Publications] Isa T: "Intrinsic processing in the mammalian superior colliculus"Current Opinion in Neurobiology. 12. 668-677 (2002)
• [Publications] Kobayashi Y, Isa T: "Sensory-motor gating and cognitive control by the brainstem cholinergic system"Neural Networks. 15. 731-741 (2002)