電気的カップリングによって組織化された神経モジュールの動態解析

电耦合组织神经模块的动态分析

• 批准号: 11168222
• 负责人: 市川 敏夫
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11168222/
• 关键词: カイコガ; 神経分泌細胞; ペプチドホルモン; 同期的発火; ギャップ結合; 麻酔; カイコガ; 神経分泌細胞; ペプチドホルモン; 同期的発火; ギャップ結合; 麻酔

中枢神経系のいろいろな領域において、比較的少数のニューロンが集まってモジュール構造をつくる。カイコガの食道下神経節にある5対の神経分泌細胞(PBAN分泌細胞)群は電気的カップリングよって組織化され同期的発火を繰り返す。本研究ではこの細胞群を対象にして動機的発火パターンの解析を行い、自発活動時の特定細胞の発火確率、発火順位および上位中枢からの信号による駆動・調節機構を調べた。片側5個の分泌細胞は同期的発火に同じ確率で参加するのではなく、参加確率が90%の細胞から40%の細胞まで分布していた。また発火時刻もぴたり同じではなく発火順位があった。参加確率が高い細胞ほど高順位での発火が多かった。これらのことから神経細胞群はヘテロな集団であることが分かった。PBAN分泌細胞群は脳にある活性化機構(上位中枢)から駆動信号を受け、同期的発火が開始されると考えられる。浅い麻酔をして脳からのトリガー入力を激減した時の同期的発火パターンを解析した。無麻酔下では全細胞が同期発火する場合が最も多いが、炭酸ガスや冷却麻酔下では、多数の細胞が参加する同期的発火が消失し、また左右の細胞群が同期発火する割合も減少した。ギャップ結合の阻害剤のハロセン麻酔下では、さらに同期発火細胞数が減少した。これらの結果から正常の細胞群系では中枢のトリガー信号によって片側の2個以上の細胞に発火が同時に開始され、細胞間カップリングよって系全体に広がることが示唆された。

相对较少的神经元聚集在中枢神经系统的各个区域，以创建模块化结构。通过电耦合和反复同步射击，在蚕飞蛾下管道神经节中的五对神经分泌细胞（PBAN分泌细胞）进行了组织。在这项研究中，我们分析了该细胞组上的动机点火模式，并研究了自发活性期间特定细胞的射击概率，射击排名以及特定细胞的驾驶和调节机制。与其参加同一概率的同步射击，而是从每侧的五个分泌细胞分布在90％的参与机会上，至40％。火灾时间并不完全相同，但排名排名。参与机会的机会越高，被释放的细胞数量越高。这些发现表明神经元组是一个异源组。据认为，pban分泌细胞从大脑的激活机制（高层中心）接收驱动信号，并开始同步触发。当使用浅麻醉来大大减少大脑的触发输入时，分析了同步发射模式。在没有麻醉下，所有细胞最有可能同步点燃，但是在二氧化碳或冷却麻醉下，许多细胞参与的同步发射消失了，左右细胞基团点同步降低的速率。在静盐麻醉下，间隙连接抑制剂，同步发射细胞的数量进一步减少。这些结果表明，在正常的细胞群集系统中，一侧两个或多个单元格被中央触发信号同时发射，并且细胞 - 细胞耦合在整个系统中扩散。