Analysis of the neuronal network that generates respiratory rhythm and pattern

生成呼吸节律和模式的神经元网络分析

• 批准号: 20590218
• 负责人: OKADA Yasumasa
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20590218/
• 关键词: 呼吸調節; 膜電位イメージング; 高位頚髄呼吸神経細胞群; 呼吸リズム; 呼吸パターン形成; 横隔神経核; 横隔膜; 斜角筋; 呼吸神経回路網; 脊髄; 頚髄; 呼吸リズム形成

To elucidate the function and anatomy of the respiratory neuron groups in the cervical spinal cord that are involved in respiratory rhythm and pattern generation, we conducted voltage imaging, electrophysiological recording and immunohistological analyses in in vitro and in situ rat preparations. We found a novel respiratory neuron group in the high (C1-C2) cervical spinal cord, and reported it as "High Cervical Spinal Cord Respiratory Neuron Group (HCRG)". We also analyzed the spatiotemporal profiles of the respiratory neurons at the level of the phrenic nucleus (C3-C5 level), and found that phrenic and scalene motoneurons are located at the same level but separately with distinct activity patterns. These findings will be the basis to better understand the pathophysiology of respiratory disturbance accompanied with cervical spinal cord injury and to develop new treatment modality.

为了阐明与呼吸节奏和模式产生有关的脊髓脊髓中呼吸神经元组的功能和解剖学，我们在体外和原位大鼠制剂中进行了电压成像，电生理记录和免疫组织学分析。我们在高（C1-C2）脊髓中发现了一个新型的呼吸神经元组，并将其报告为“高脊髓脊髓呼吸神经元（HCRG）”。我们还分析了呼吸神经元在Phrenic核（C3-C5水平）上的时空特征，并发现Phrenic和鳞状运动神经元位于同一水平，但分别具有不同的活性模式。这些发现将是更好地了解伴有宫颈脊髓损伤并发展新治疗方式的呼吸道疾病的病理生理学的基础。

项目成果

Anatomical changes of phrenic motoneurons during development

膈运动神经元发育过程中的解剖变化

• 发表时间: 2010
• 期刊: Advances in Experimental Medicine and Biology
• 作者: Y. Okada;S. Yokota;Y. Shinozaki;F. Miwakeichi;Y. Oku;Y. Yasui
• 通讯作者: Y. Yasui

低酸素換気応答(酸素ダイナミクス研究会編)(「からだと酸素の事典」)

缺氧通气反应（氧动力学研究组编辑）（《身体与氧气百科全书》）

• 发表时间: 2009
• 作者: 岡田泰昌;桑名俊一;越久仁敬
• 通讯作者: 越久仁敬

低酸素換気応答In酸素ダイナミクス研究会編「からだと酸素の事典」

氧动力学研究组编辑的缺氧通气反应“身体和氧气百科全书”

• 发表时间: 2009
• 作者: 佐々木和男;吉村直之;中島一樹;大村裕;岡田 泰昌
• 通讯作者: 岡田 泰昌

横隔神経核レベルの頸髄呼吸神経回路網の解剖、生理、病態生理シンポジウム・脊髄呼吸神経回路網研究の最前線:解剖学・生理学・再生医学の統合を目指して(Advances in the research on the respiratory neuronal network of the spinal cord : toward the integration of anatomy, physiology and regenerative medicine)第88回日本生理学会大会

膈核水平颈椎呼吸神经网络的解剖、生理和病理生理学研讨会 - 呼吸神经网络研究进展：旨在整合解剖学、生理学和再生医学（脊髓神经网络）脐带：走向解剖学、生理学和再生医学的整合）第88届日本生理学会年会

• 发表时间: 2011
• 作者: Akira Umeda;Kazuteru Kawasaki;Tadashi Abe;Maki Watanabe;Akitoshi Ishizaka;Yasumasa Okada;Oku Y;Nishii Y;Aoki T;Oyamada Y;Oku Y;Umeda A;岡田泰昌;岡田泰昌
• 通讯作者: 岡田泰昌

時空間イメージングデータにおける状態変化抽出方法、可視化システム

时空成像数据状态变化提取方法及可视化系统

• 发表时间: 2008
• 作者: Ogaya M.;Kim J.;Sasaki K.;三分一 史和
• 通讯作者: 三分一 史和