経頭蓋的自家蛍光イメージングで捉えたマウス体性感覚野機能マップの可塑性
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概要
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脳組織の緑色自家蛍光の多くはミトコンドリアのフラビン蛋白に由来し,活動依存的に変化する.またマウス頭蓋骨は透明度が高いので大脳皮質の経頭蓋的な自家蛍光イメージングが可能である.本研究はこの方法を用い,マウスの尾の切断に伴う一次体性感覚野の機能マップ可塑性の解析を行った.生後1-2日のC57BL/6マウスの尾をエーテル麻酔下に切断し,体性感覚野の脳活動の記録を8-13週齢の時点で行った.刺激は後肢,及び残存する尾の根元部分に綿棒を介して振動刺激を50ヘルツで1秒間加えた.冷却CCDカメラで青色励起光(450-490ナノメートル)下の緑色自家蛍光(500-550ナノメートル)を撮影し,自家蛍光反応が最大に達した時点のイメージ(刺激後0.8-1秒)に定量的な評価を加えた.尾の根元部分に対する反応領域は後肢の反応に対する領域の後内側方に存在した.尾断群では対照群と比較すると互いの反応領域のピーク間距離が増大し,お互いの領域の境界方向に反応領域の広がりが増加するという変化が明らかとなった.これらの変化は尾の大部分に対応するはずの体性感覚野の領域に対する末梢からの人力が遮断された結果,この部分が尾の残存する根元部分からの入力を受けるようになり,これに引きずられる形で後肢に対する反応領域も後内側方に拡大したものと解釈される.以上,マウスの経頭蓋的フラビン蛋白蛍光イメージングにより,尾の切断によって引き起こされた体性感覚野機能マップの可塑性が証明された.
- 2005-05-10
著者
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高橋 邦行
新潟大学脳研究所システム脳生理学分野
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任海 学
新潟大学脳研究所分子神経生物学分野
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澁木 克栄
新潟大学脳研究所システム脳生理学分野
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池田 謙輔
新潟大学医学部医学科
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北浦 弘樹
新潟大学脳研究所システム脳生理学分野
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任海 学
新潟大学脳研究所システム脳生理学分野
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