前庭動眼反射中継ニューロンにおける小脳入力の機能解析

前庭动眼反射中继神经元小脑输入的功能分析

基本信息

批准号：
17022010
负责人：
吉田薫
金额：
$ 1.02万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17022010/
关键词：
眼振緩徐相急速相サッケードグリシン GABA 阻害薬電気泳動的投与

项目摘要

片側迷路を破壊すると、左右の前庭神経核のニューロン活動の均衡が破れ、強い眼振が出現する。しかし左右の均衡は次第に回復し、眼振の頻度も急速に減少して数日後には消失する。この代償性変化は神経損傷後の機能回復のモデルとして関心を集め、前庭-眼球運動系の学習と可塑的調節を担う小脳からの抑制の関与が示唆されている。本研究では、眼振の緩徐相に発現に係る前庭神経核ニューロンへの抑制入力の寄与をラットを用いて調べた。前庭神経核からマルチバレル電極を用いてニューロン活動を記録し、GABA受容体阻害薬(ビククリン)およびグリシン受容体の阻害薬(ストリキニン)を電気泳動的に投与しその効果を調べた。半規管入力を受けるI型二次ニューロンの多くは、ビククリン投与により自発活動の増加を示し、持続的なGABA性抑制を受けることが示された。また、頭部回転刺激に対する応答のゲインが有為に増加したことから、この抑制が前庭情報をコードし、小脳を介することが示唆された。上記の研究と平行して、眼振急速相とサッケードの運動指令をコードする網様体のバーストニューロンへの抑制入力の役割をネコを用いて調べた。通常バーストニューロンは注視期には全く活動を示さないが、投与後は自発活動が出現し、強い視覚性の興奮応答を示した。上丘刺激により単シナプス性興奮が誘発されたことから、視覚入力が上丘に由来することが示唆された。また、サッケード時のバーストに先行する活動とバーストに続く長い活動を認め、オフ方向のサッケードでも活動を示すようになった。以上の結果から、抑制入力は、不要な感覚性の興奮入力の作用を抑え注視期に眼球が動くのを防ぐとともに、運動指令の方向選択性を高め、サッケードの開始と終止を決定する重要な役割を果たすことが明らかになった。

当单侧迷路被破坏时，左右前庭核团神经元活动的平衡被破坏，导致强烈的眼球震颤。但左右平衡逐渐恢复，眼球震颤的频率迅速减少，数天后消失。这种代偿性变化作为神经损伤后功能恢复的模型引起了人们的兴趣，并被认为涉及小脑的抑制，小脑负责前庭动眼系统的学习和可塑性调节。在这项研究中，我们研究了大鼠眼球震颤慢期抑制性输入对前庭核神经元的贡献。使用多管电极记录前庭核的神经元活动，并通过电泳施用 GABA 受体抑制剂（荷包牡丹碱）和甘氨酸受体抑制剂（士的宁）来检查其效果。许多接受半规管输入的 I 型次级神经元在荷包牡丹碱给药后表现出自发活动增加，表明它们受到持续的 GABA 能抑制。此外，对头部旋转刺激的反应增益显着增加，表明这种抑制编码前庭信息并由小脑介导。与上述研究并行，我们使用猫研究了网状结构中爆发神经元的抑制输入的作用，网状结构编码眼球震颤和眼跳快速阶段的运动命令。正常情况下，爆发神经元在凝视期间不表现出任何活动，但给药后出现自发活动，并观察到强烈的视觉兴奋反应。刺激上丘引起单突触兴奋，表明视觉输入源自上丘。此外，我们观察到扫视期间突发之前的活动和长期活动，并且还观察到偏离方向的扫视期间的活动。从以上结果可以看出，抑制输入抑制了不必要的感觉兴奋输入的影响，防止凝视期间的眼球运动，增加了运动指令的方向选择性，并且在确定眼跳的开始和结束方面发挥着重要作用。它发挥了作用。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Effect of saccadic amplitude adaptation on subsequent adaptation of saccades in different direction.

扫视幅度适应对不同方向扫视的后续适应的影响。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Neuroscience Research 53
影响因子：
0
作者：
Fukushima;K;Kojima Y. et al.;Kojima Y. et al.
通讯作者：
Kojima Y. et al.

Control of head position during driving : Neck muscle activity and vehicle dynamics.

驾驶过程中头部位置的控制：颈部肌肉活动和车辆动力学。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Neuroscience Research 52
影响因子：
0
作者：
Fukushima;K;Kojima Y. et al.;Kojima Y. et al.;Kojima Y. et al.;Iwamoto Y. et al.
通讯作者：
Iwamoto Y. et al.

猴子中与扫视相关的抑制性突发神经元（IBN）改变其与振幅减小适应相关的活动

DOI：
发表时间：
2006
期刊：
The Japanese Journal of Physiology 56
影响因子：
0
作者：
Fukushima;K;Kojima Y. et al.
通讯作者：
Kojima Y. et al.

Alterations in saccade metrics related to the erasure of the memory of preceding adaptation.

扫视指标的改变与先前适应记忆的擦除有关。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
The Japanese Journal of Physiology 55
影响因子：
0
作者：
Fukushima;K;Kojima Y. et al.;Kojima Y. et al.;Kojima Y. et al.
通讯作者：
Kojima Y. et al.

Activity of reticular inhibitory burst neurons (IBNs) during saccadic amplitude adaptation in the monkey.

猴子扫视幅度适应过程中网状抑制性爆发神经元（IBN）的活动。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Soc. Neurosci. Abstr. 31
影响因子：
0
作者：
Fukushima;K;Kojima Y. et al.;Kojima Y. et al.;Kojima Y. et al.;Iwamoto Y. et al.;Kojima Y. et al.
通讯作者：
Kojima Y. et al.