可塑的な抑制性シナプスの脳内分布とその特性の解析

大脑可塑性抑制突触的分布及其特性分析

基本信息

批准号：
09878197
负责人：
小松由紀夫
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

抑制性シナプス伝達の可塑性の脳内領域による差を明らかにする目的で、大脳皮質視覚野、体性感覚野、聴覚野と海馬CA3領域における抑制性シナプスの長期増強の起きやすさを比較した。発達期(生後20-30日)あるいは成熟した(生後60-70日)ラットから作製した切片標本の皮質中層に刺激電極を2対刺入し、それらの電極により誘発されるシナプス電位を皮質2/3層、4層、5層細胞あるいは海馬CA3錐体細胞からガラス微小電極で細胞内記録した。2対の刺激電極が異なるシナプス線維群を刺激するように両者の間をカミソリの刃で切った。灌流液にNMDA受容体拮抗薬APVとnon-NMDA受容体拮抗薬DNQXを加えて興奮性シナプス伝達をブロックし、単シナプス性抑制性シナプス後電位(IPSP)を記録し、一方の刺激電極は条件刺激の効果をテストするために用い、他方はそのコントロールとした。長期増強を誘発するための条件刺激として、高頻度刺激(50Hz,1秒を10秒間隔で10回)をIPSPを誘発する閾値の5倍の電流値で加えた。発達期の視覚野の2/3層と4層では、すでに報告している5層の場合と同様にほとんど全ての細胞に長期増強が生じた。体性感覚野の5層において、長期増強は発達期ではほとんどの細胞に生じたが、成熟した動物ではほとんど起らなかった。聴覚野の5層細胞においても発達期では長期増強は高頻度で生じた。また、海馬CA3領域の錐体細胞においては、発達期と成熟した動物のいずれでも長期増強は生じなかった。以上の結果と昨年度の結果は、長期増強は大脳皮質の広範な領域で生じうるが、海馬では起りにくいことを示している。大脳皮質内では運動野より感覚野で起りやすく、感覚野では発達期に特に起りやすい。

为了阐明不同大脑区域抑制性突触传递可塑性的差异，我们比较了视觉皮层、体感皮层、听觉皮层和海马 CA3 区域抑制性突触长期增强的可能性。将两对刺激电极插入发育中（出生后 20-30 天）或成熟（出生后 60-70 天）大鼠皮层切片的中层，并记录这些电极引起的突触电位。皮质 2. 使用玻璃微电极对第 3、4 和 5 层细胞或海马 CA3 锥体细胞进行细胞内记录。在两对刺激电极之间切割刀片，以便刺激不同组的突触纤维。将NMDA受体拮抗剂APV和非NMDA受体拮抗剂DNQX添加到灌注液中以阻断兴奋性突触传递，并记录单突触抑制性突触后电位（IPSP），其中一个用于测试刺激的效果，另一个作为其刺激的效果。控制。作为诱导长时程增强的条件刺激，以诱导 IPSP 阈值的五倍电流值施加高频刺激（50Hz，10 次，间隔 10 秒）。在发育中的视觉皮层的第 2/3 层和第 4 层，几乎所有细胞都发生长时程增强，与之前报道的第 5 层的情况类似。在体感皮层第 5 层，大多数细胞在发育过程中都会发生长时程增强，但在成年动物中很少见。在发育期间，听觉皮层的第 5 层细胞也经常出现长时程增强。此外，无论是发育中动物还是成年动物，海马 CA3 区锥体神经元均未发生长时程增强。这些结果和去年的结果表明，长时程增强可以发生在大脑皮层的广泛区域，但不太可能发生在海马体中。在大脑皮层内，感觉皮层比运动皮层更容易发生，发育期特别容易发生在感觉皮层。