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迷走神経（DMV）の核核（NTS）および背側運動核（DMV）は、それぞれ背側迷走神経複合体の感覚と運動核を構成します。ラット脳スライスのDMVニューロンからの全細胞パッチクランプ記録と3つの刺激方法（電気、グルタミン酸マイクロドロップ、グルタミン酸光刺激）を使用して、DMVニューロンへの収束興奮性および抑制性入力が複数のNTS領域の無傷のニューロンに由来するという仮説をテストしました。NTSの電気刺激は、DMVニューロンに誘発された興奮性および抑制性シナプス後電流（EEPSCおよびEIPSC）をもたらしました。無傷のニューロンの体細胞と樹状突起を選択的に刺激するグルタミン酸マイクロドロップによる背側NTSの刺激により、DMVニューロンの31％がEEPSCを受け、44％がEIPSCを受け、6％が収束励起および阻害入力を受けます。グルタミン酸光刺激により、NTSの複数の離散領域で無傷のニューロンの選択的活性化が可能になり、DMVニューロンの36％がEEPSCを受け、65％がEIPSCを受け、20％が両方の入力を受けました。複数のNTS領域の刺激によって得られたデータは、NTS内の無傷のニューロンに由来するDMVニューロンに解剖学的に収束的な入力があるという仮説をサポートしています。これらのデータは、NTSからDMVへの収束情報の転送があるという仮説をサポートしており、脳幹内で重要な感覚運動処理が起こることを意味します。
迷走神経（DMV）の核核（NTS）および背側運動核（DMV）は、それぞれ背側迷走神経複合体の感覚と運動核を構成します。ラット脳スライスのDMVニューロンからの全細胞パッチクランプ記録と3つの刺激方法（電気、グルタミン酸マイクロドロップ、グルタミン酸光刺激）を使用して、DMVニューロンへの収束興奮性および抑制性入力が複数のNTS領域の無傷のニューロンに由来するという仮説をテストしました。NTSの電気刺激は、DMVニューロンに誘発された興奮性および抑制性シナプス後電流（EEPSCおよびEIPSC）をもたらしました。無傷のニューロンの体細胞と樹状突起を選択的に刺激するグルタミン酸マイクロドロップによる背側NTSの刺激により、DMVニューロンの31％がEEPSCを受け、44％がEIPSCを受け、6％が収束励起および阻害入力を受けます。グルタミン酸光刺激により、NTSの複数の離散領域で無傷のニューロンの選択的活性化が可能になり、DMVニューロンの36％がEEPSCを受け、65％がEIPSCを受け、20％が両方の入力を受けました。複数のNTS領域の刺激によって得られたデータは、NTS内の無傷のニューロンに由来するDMVニューロンに解剖学的に収束的な入力があるという仮説をサポートしています。これらのデータは、NTSからDMVへの収束情報の転送があるという仮説をサポートしており、脳幹内で重要な感覚運動処理が起こることを意味します。
The nucleus tractus solitarius (NTS) and dorsal motor nucleus of the vagus nerve (DMV) constitute sensory and motor nuclei of the dorsal vagal complex, respectively. We used whole-cell patch-clamp recordings from DMV neurons in rat brain slices and three methods of stimulation (electrical, glutamate microdrop, glutamate photostimulation) to test the hypothesis that convergent excitatory and inhibitory inputs to DMV neurons originate from intact neurons in multiple NTS areas. Electrical stimulation of the NTS resulted in evoked excitatory and inhibitory postsynaptic currents (eEPSCs and eIPSCs) in DMV neurons. Stimulation of the dorsal NTS with glutamate microdrops, which selectively stimulates the soma and dendrites of intact neurons, resulted in 31% of DMV neurons receiving eEPSCs, 44% receiving eIPSCs, and 6% receiving convergent excitatory and inhibitory inputs. Glutamate photostimulation allowed selective activation of intact neurons in multiple, discrete areas of the NTS and resulted in 36% of DMV neurons receiving eEPSCs, 65% receiving eIPSCs and 20% receiving both inputs. Data obtained by stimulation of multiple NTS areas support the hypothesis that there are anatomically convergent inputs to DMV neurons originating from intact neurons within the NTS. These data support the hypothesis that there is transfer of convergent information from the NTS to the DMV, implying that significant sensory-motor processing occurs within the brainstem.
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