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ギャップ結合とシナプス結合の共存



「脳の計算論(シリーズ脳科学 1) 」
--- 第3章 リズム活動と位相応答 --- から

ニューロンの結合様式としては、今まで議論してきた化学シナプス以外の結合として「ギャップ結合」がある。これは、細胞と細胞の接触部位(多くは樹状突起)で小孔を通して細胞間の連絡を行うチャネルで、コネキシン6分子から構成されるコネクソンが実体である。小孔であるので、電位は拡散的に相互作用(すなわち、両者の電位が同じになろうとする効果)を行う。ギャップ結合自体は無脊椎動物や下等な脊椎動物で多く見つかっており、高等動物の高次の神経系などではあまり報告が無かった。しかし、近年大脳皮質の抑制性ニューロン間に広く存在することがわかり、その機能的役割に注目が集まっている。

高次の神経系に見つかっているギャップ結合の特徴として次のような興味深い事実が判明している。まず、興奮性ニューロン間や、興奮性ニューロンと抑制性ニューロンとの間にギャップ結合はほとんどみられず、同種の抑制性ニューロン間に存在する。抑制性ニューロンの種類はかなり多様であるが、典型的な抑制性ニューロンとして、その活動電位の特徴などから分類されているfast spiking(FS)ニューロンやlow threshold spiking(LTS)ニューロンがある。抑制性ニューロン間でもFSとLTS細胞はそれぞれのグループ内でギャップ結合シナプス結合の両者を介して、それぞれが別の回路網を構成しているとの報告がある。いずれにしても、このような抑制ニューロンのネットワークは、表舞台が興奮性ニューロンの活動パターンであるとすれば、その舞台を支えている裏方のような役割を果たしていると考えられ、今も精力的に研究が進められている。



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テーマ : 自然科学
ジャンル : 学問・文化・芸術

tag : ギャップ結合 シナプス結合 抑制性ニューロン

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宮城県出身。寅年生まれ。おうし座。B型。左利き。赤緑色盲。たそがれのプログラマー。

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