耳石器における直線加速度感受性増強のメカニズム

耳石器官线性加速度敏感性增强的机制

基本信息

批准号：
08671985
负责人：
内野善生
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tokyo Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

最近、我々は卵形嚢神経の選択的刺激に成功し外眼筋運動ニューロン及び頚筋運動ニューロンとの基本的神経回路網を明らかにした(Bolton et al.1992;Ikegami et al.1994;Uchino et al.1994;Uchino et al.1996;Sato et al.1996).また、球形嚢神経と頚筋運動ニューロンとのシナプス結合様式も明らかにした(uchino et al.in press).これらのシナプス結合は、卵形嚢・球形嚢両神経が強調し、あらゆる方向の直線加速度及び重力方向の変化を検出し頚筋の緊張を調節する事で頭頚部を安定させ、視覚情報を正確に網膜上にとらえる事が出来ることを良く説明している.下方に直線加速度が加わると球形嚢斑背側部の有毛細胞は脱分極する事で興奮性が増大し、腹側部の有毛細胞は過分極し興奮性が減少する.もし背側部から直接入力を受ける前庭核ニューロンに腹側部から抑制性シナプス結合が存在するとすれば、前者は"興奮"を、後者は"脱抑制"を単一前庭核ニューロンに発生させる事になる.この事は利得が倍増する事を意味し、直線加速度感受性増強のメカニズムが球形嚢系前庭反射弓に存在することになる.この作業仮説を実験的に証明しバラニ-学会で発表し(Uchino et al.J.Vestibular Res.6:S5 1996)、国際学術雑誌に投稿中である.半規管系にある交連抑制は回転角加速度感受性増強のメカニズムとして知られているが、耳石器.では個々の受容器に直接加速度感受性増強のメカニズムが存在し、交連抑制は存在しない.

最近，我们成功地选择性刺激椭圆囊神经，揭示了眼外肌运动神经元和颈肌运动神经元的基本神经网络（Bolton et al. 1992；Ikegami et al. 1994；Uchino et al.）。我们还阐明了球囊之间的突触联系。神经和颈运动神经元（uchino等人这些突触连接受到椭圆囊和球囊神经的强调，检测各个方向的线性加速度和重力方向的变化，通过调节颈部肌肉的张力来稳定头部和颈部，并传递视觉信息。精确的很好解释的是，当施加向下的线性加速度时，球囊黄斑背侧部分的毛细胞去极化，其兴奋性增加，而腹侧部分的毛细胞变得超极化，变得不太兴奋。如果从腹侧区域到接收来自背侧区域的直接输入的前庭核神经元存在抑制性突触连接，则前者将对单个前庭核神经元产生“兴奋”，而后者将对单个前庭核神经元产生“去抑制”。增益加倍，球囊系统的前庭反射弓中存在一种增强对线性加速度敏感性的机制。这一工作假设得到了实验证明，巴拉尼学会的一次会议公告（内野）等人，J. Vestibular Res. 6:S5 1996），正在提交给国际学术期刊。半规管系统中的连合抑制被认为是增强对旋转角加速度敏感性的机制，但在耳石器官中，个体受体中直接存在加速敏感性增强的机制，并且不存在连合抑制。