刺激入力による神経電気活動パターンの安定性

カテゴリ: 部門大会

論文No: TC1-6

グループ名: 【C】平成25年電気学会電子・情報・システム部門大会講演論文集

発行日: 2013/09/04

タイトル(英語): The stability of electrical activity in cultured neuronal network.

著者名: 松井 嘉(関西学院大学),伊東嗣功 (関西学院大学),箕嶋 渉(関西学院大学),泉谷圭祐 (関西学院大学),工藤 卓(関西学院大学)

著者名(英語): Yoshinori Matsui(Kwansei Gakuin University),Hidekatsu Ito(Kwansei Gakuin University),Wataru Minoshima(Kwansei Gakuin University),Keisuke Izutani(Kwansei Gakuin University),Suguru Kudoh(Kwansei Gakuin University)

キーワード: 応答安定性|分散培養系|自発活動|誘発応答|response stability|dissociated culture|spontaneous activity|evoked response

要約(日本語): ラット海馬分散培養系は，脳の情報処理の原理を解明する最小系として有効である．底面に64個の微小平面電極を備えた培養皿(MEDプローブ)上にラット海馬神経細胞を分散培養して回路網を自律的に再構成させ，この回路網の電流刺激に対する応答安定性を解析した．本系においては，刺激入力が無くとも発現する自発性電気活動が，培養開始後約10日前後から観察される. 電流刺激によって応答を誘発させると，自発性電気活動は刺激直後に抑制され，時間窓内の電気活動のスパイク数の全試行における分散は刺激直後から減少し，数秒以内に徐々に初期のレベルに復帰した．また，60 s間隔で繰り返し刺激を印加すると，シナプス可塑性を誘導する条件ではないにもかかわらず自発活動の時空間パターンが一過的に変化する傾向が観察された．これらの結果は神経回路網の発火ダイナミクスが内部状態を持ち，自発性電気活動に反映されている可能性を示唆する．

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