quantal analysis による海馬でのエンケファリンの作用機序の研究

金沢大学医学部研究課題/領域番号60770110, 研究期間(年度):1985出典：研究課題「quantal analysis による海馬でのエンケファリンの作用機序の研究」課題番号60770110（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-60770110/）を加工して作

海馬苔状線維終末の単離標本からのイオン電流の記録

金沢大学医学部研究課題/領域番号:02770059, 研究期間(年度):1990出典：研究課題「海馬苔状線維終末の単離標本からのイオン電流の記録」課題番号02770059（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-02770059/）を加工して作

Inhibitory processes in development of seizure activity in hippocampal slices

取得学位 : 博士（医学）, 学位授与番号 : 医博乙第1074号, 学位授与年月日：平成1年11月15日,学位授与年：198

ラット歯状回のシナプス伝達とてんかん波発生に対するソマトスタチンの効果

金沢大学医学部・附属病院電気生理学的実験を開始する2日前に成熟ラットにCysteamine(100mg/kg)を腹空内投与した群と生理食塩水を投与した対照群を用意し、それぞれのラットの海馬スライスを作成した。歯状回の顆粒細胞層に記録電極を刺入し、場の電位を記録した。分子層を単一パルスで通電し、単シナプス性の場の電位変化を誘発した。対照群では、いくら刺激強度を強めても、単発の集合活動電位しか誘発されないが、Cysteamine投与群では、電気刺激により、2〜5発の集合活動電位がバースト状に誘発された。また、100Hz、1秒間の高頻度刺激を10分間隔で繰り返し刺激すると後発射の発展を観察することができる。対照群では15スライスのうち、8スライスで後発射の発展を観察することができるが、Cysteamine投与群では、16スライス中15スライスで後発射の発展を観察することができた。第5回目の高頻度刺激によって誘発される後発射数を2群間で比較すると、後発射の発生を観察した対照群8スライスで7.5±5.2(平均±標準偏差)、後発射の発生を観察したCysteamine投与群15スライスで18.5±8.3であり、Cysteamine投与群ではてんかん様異常波の発生が促進されることが証明された。Cysteamineは脳内ソマトスタチンを涸渇する物質として知られており、以上の結果はソマトスタチン濃度の減少がてんかんの誘発に関与するを示している。てんかん患者の歯状回のソマトスタチン濃度が減少しているとする従来の報告に一致する興味深い結果が得られた。研究課題/領域番号:06770750, 研究期間(年度):1994出典：研究課題「ラット歯状回のシナプス伝達とてんかん波発生に対するソマトスタチンの効果」課題番号06770750（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-06770750/）を加工して作

The relationship between auditory ERP and neuropsychological assessments in schizophrenia

金沢大学附属病院To clarify the cognitive significance of event-related potential (ERP) abnormalities in schizophrenia, we examined the relationships of amplitudes and latencies of ERP components with performance on neuropsychological tests in schizophrenic patients. Twenty patients underwent the Trail Making B Test (TM-B), which is sensitive to frontal lobe dysfunction, and the logical memory, verbal paired-association, and visual reproduction subtests of the Wechsler Memory Scale (WMS), which are sensitive to temporal lobe dysfunctions, and ERP recordings during performance of an oddball auditory discrimination task. Pearson product–moment correlations indicated that an increased P200 amplitude was correlated with poor performance on the TM-B, whereas a decreased P300 amplitude was correlated with poor performance on the verbal paired-association subtest of the WMS. These findings suggest that a P200 abnormality represents the frontal lobe dysfunction, and a P300 abnormality represents the left temporal lobe dysfunction in schizophrenia

Hub structure in functional network of EEG signals supporting high cognitive functions in older individuals

IntroductionMaintaining high cognitive functions is desirable for “wellbeing” in old age and is particularly relevant to a super-aging society. According to their individual cognitive functions, optimal intervention for older individuals facilitates the maintenance of cognitive functions. Cognitive function is a result of whole-brain interactions. These interactions are reflected in several measures in graph theory analysis for the topological characteristics of functional connectivity. Betweenness centrality (BC), which can identify the “hub” node, i.e., the most important node affecting whole-brain network activity, may be appropriate for capturing whole-brain interactions. During the past decade, BC has been applied to capture changes in brain networks related to cognitive deficits arising from pathological conditions. In this study, we hypothesized that the hub structure of functional networks would reflect cognitive function, even in healthy elderly individuals.MethodTo test this hypothesis, based on the BC value of the functional connectivity obtained using the phase lag index from the electroencephalogram under the eyes closed resting state, we examined the relationship between the BC value and cognitive function measured using the Five Cognitive Functions test total score.ResultsWe found a significant positive correlation of BC with cognitive functioning and a significant enhancement in the BC value of individuals with high cognitive functioning, particularly in the frontal theta network.DiscussionThe hub structure may reflect the sophisticated integration and transmission of information in whole-brain networks to support high-level cognitive function. Our findings may contribute to the development of biomarkers for assessing cognitive function, enabling optimal interventions for maintaining cognitive function in older individuals

ラット海馬切片におけるてんかん発作期異常波モデルのGABA介在神経細胞の関与

金沢大学附属病院われわれが開発したてんかん発作期モデルを用いて、γアミノ酪酸(GABA)介在抑制機能の関与を検討した。ラット海馬スライスCA1野の放線層に1秒間100Hzの高頻度刺激を10分間隔で繰り返し加え、発作期律動波類似の後発射を発展的に誘発した。われわれは、このモデルに対するGABA_A受容体拮抗薬の効果を検討した研究より、GABA_A受容体介在性抑制機能の活性が後発射の発生に不可欠であることを明らかにし、従来の脱抑制仮説の修正を提唱してきた。本研究において、このモデルのてんかん発作期モデルとしての妥当性について検討した。後発射に対して、海馬てんかんに有効である抗てんかん薬フェニトインとカルバマゼピンは、臨床的有効濃度と一致する濃度で抑制したが、海馬てんかんに無効である欠神発作の抗てんかん薬エトスクシミドは臨床的有効濃度では無効で、むしろ高濃度で促進的に作用した。以上の抗てんかん薬の効果に関する有効濃度と選択性より、このモデルが海馬てんかんのモデルとして妥当であることが証明された。加えて、このモデルにおいて、高頻度刺激の反復により抑制性シナプス後電位がいかに変化するかを細胞内記録法を用いて検討した。高頻度刺激により、後発射は発展的に誘発される一方、単一電気刺激で誘発されるGABA_A受容体介在性抑制性シナプス後電位の振幅は、高頻度刺激前と比較して増大した。また、高頻度刺激により後発射が安定的に誘発されたスライスの約1割で、単一刺激によっても後発射が記録された。この後発射は、GABA_A受容体とGABA_B受容体介在性抑制性シナプス後電位の間で誘発された。この所見は、上記のGABA_A受容体拮抗薬を用いた研究から示唆されたてんかん発作波の誘発に対してGABA_A受容体介在性抑制機能活性が重要な役割を担うとする仮説を支持している。The main purpose of our study is to clarify the involvement of γ-aminobutric acid (GABA)-mediated inhibitory mechanism in generation of seizure activity of epilepsy. We used an in vitro seizure model, in which ictal activity-like rhythmic afterdischarges (Ads) are developmentally induced following repetitive application of high-frequency stimuli (1 sec, 100 Hz) to the stratum radiatum of the CA1 region in rat hippocampal slices. We have previously reported that the GABA_A receptor antagonist bicuculline suppresses AD generation, suggesting that activation of GABA_A-mediated inhibitory mechanism may be necessary for ictal activity.In order to test whether this model can serve as an in vitro seizure model for temporal lobe epilepsy, we examined the effects of antiepileptic drugs on this model. Bath application of phenytoin and carbamazepine, which are clinically effective against seizures associated with temporal lobe epilepsy, suppressed AD generation at their clinically relevant concentrations. On the other hand, ethosuximide which is clinically effective against absence seizure but not against temporal lobe epilepsy had no effect on AD generation at its clinically relevant concentration. These findings suggest that our experimental model can become an experimental seizure model for temporal lobe epilepsy. In addition, we recorded intracellular potentials of pyramidal neurons in the CA1 region. Following repetitive high-frequency stimulation to the CA1 stratum radiatum, the amplitude of GABA_A-mediated inhibitory postsynaptic potentials induced by single stimuli increased in conjunction with enhancement in AD generation. Therefore we conclude that activation of GABA_A-mediated inhibitory processes is necessary for seizure induction of temporal lobe epilepsy, and propose a modification to the simple disinhibition hypothesis for epileptogenesis.研究課題/領域番号:13670994, 研究期間(年度):2001-2002出典：研究課題「ラット海馬切片におけるてんかん発作期異常波モデルのGABA介在神経細胞の関与」課題番号13670994（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）） （https://kaken.nii.ac.jp/report/KAKENHI-PROJECT-13670994/136709942002kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/）を加工して作