寒冷時非ふるえ熱産生調節の神経機構の解明

阐明寒冷天气期间调节非颤抖产热的神经机制

• 批准号: 04J01500
• 负责人: 小林 章子
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan Organization for Medical Research (2006)Waseda University (2004-2005)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J01500/
• 关键词: 体温調節; 浸透圧; 神経投射; 帯状回; 視床下部背内側核; 視床下部視束前野; 正中視束前野; 非ふるえ熱産生; 熱放散; 寒冷; 皮膚; ラット

1、皮膚冷却で誘起される非ふるえ熱産生に、視床下部背内側核(DMH)が関与し、さらにDMHは視床下部視束前野(POA)からの入力をうけてその反応を調節していることを明らかにした。また、浸透圧刺激によりPOAの局所加温による皮膚血管拡張反応が抑制されたので、暑熱脱水時の熱放散反応の抑制は、浸透圧上昇がPOAの温ニューロンの温度感受性を低下させていることを示した。今回、浸透圧や温度の両刺激で活性化される正中視束前野(MnPO)と浸透圧刺激のPOAに対する影響との関係を明らかにするために、薬物破壊ラットを用いて検討した。MnPO破壊ラットではPOAの局所加温による皮膚温の上昇が浸透圧刺激により抑制されなかった。したがって、浸透圧上昇はMnPOからの入力を介して、POAの温ニューロンの温度感受性を低下していることが明らかとなった。2、皮膚温度受容器で検出された温度の求心性信号が帯状回などの大脳皮質へ伝わる。一方ここからは視床下部、中脳、延髄、脊髄の神経核を介して体温調節系の効果器に遠心性信号が送られるとされている。しかし、帯状回とこれらの神経核との間の投射に関する形態学的知見は少ない。今回、高等動物(サル)帯状回の神経投射の解剖学的特徴を明らかにする目的で、順行性トレーサーを帯状回へ注入し組織学的手法を用いて作成された標本により、視床下部および中脳における標識分布の形態学的解析を行った。トレーサーのbiotinylated dextran amine (BDA)を帯状回前部へ注入すると、標識終末(軸索)が中脳水道灰白質(PAG)の外側に認められ、とくに吻側のPAGに多く分布していた。一方、視床下部には標識終末はほとんど認められなかった。従来の研究により外側PAGは皮膚血管拡張の調節に重要な役割を果たすことが示唆されている。したがって、帯状回から外側PAGへの神経投射は、熱放散調節の機能に関係することが考えられた。

1。我们发现，涉及在非切换生热发生（DMH）中诱导的下丘脑的背侧核，并且DMH调节下丘脑前光皮质（POA）输入后的反应。此外，渗透刺激抑制了由POA局部加热引起的皮肤血管舒张反应，并且在热脱水过程中抑制了散热反应，表明渗透压的增加会降低POA热神经元的温度敏感性。在这项研究中，我们研究了使用药物破坏性大鼠激活的渗透和温度刺激激活的中值前通量（MNPO）与渗透刺激对POA的影响之间的关系。在MNPO破坏性大鼠中，由于渗透刺激不会抑制皮肤加热引起的皮肤温度的升高。因此，发现渗透压升高通过MNPO输入来降低POA温度神经元的温度灵敏度。 2。皮肤温度受体检测到的温度传入信号传播到大脑皮层，例如扣带回回。另一方面，据说离心信号通过下丘脑，中脑，髓质长圆形和脊髓的神经核发送到热调节系统的效应子。然而，关于扣带回和这些神经核之间的投影几乎没有形态学发现。在本文中，我们使用使用组织学技术的标本对下丘脑和中脑的标记分布进行了形态学分析，并用组织学技术注射了带有组织学技术的顺行示踪剂，并用组织学技术阐明了较高动物（猴子）神经预测特征的解剖学特征。当将示踪剂生物素化的葡萄糖胺（BDA）注入前扣带回回，标记末端（轴突）被发现在中脑湿润剂灰质（PAG）之外，并更频繁地分布，尤其是在Rostral PAG中。另一方面，在下丘脑中几乎没有观察到标记末端。先前的研究表明，侧面PAG在调节皮肤血管舒张中起重要作用。因此，人们认为从扣带回到侧面PAG的神经投射与热量耗散调节的功能有关。