著者 吉田 和典

大脳辺縁系間の神経結合に関する形態学的検討 :  特に,海馬‑扁桃核間の神経結合について

著者 吉田 和典

雑誌名 福井医科大学研究雑誌

巻 1

号 3

ページ 569‑581

発行年 2000‑12‑20

URL http://hdl.handle.net/10098/989

圃

大 脳 辺 縁 系 間 の 神 経 結 合 に関 す る 形 態 学 的検 討

一 特 に

,海 馬 一 扁 桃 核 間 の 神 経 結 合 に つ い て 一

吉 田 和 典 心 理 学 教 室 (平成12年8月28日 受 理)

Morphological Study of the Limbic Areas with special reference to the Neural Connections between the Hippocampal Formation and Amygdala in Rats

Kazunori YOSHIDA Department of Psychology

Abstract: So far, there is no report for the direct connection between hippocampus and amygdala. However, from the previous kindling studies, it was suggested that the hippocampus might be closely connected to the amygdala. The present study reexamined the neural connectivity between the hippocampal formation and amygdaloid complex in rat by using the horseradish peroxidase (HRP) retrograde labeling method. HRP was injected iontophoretically (anodal current, 5 A, 5-10 min) into the dorsal hippocampus, the ventral hippocampus and the amygdaloid nuclei under the pentobarbital anesthesia. In the case of HRP injection into the amygdala (especially into the basolateral and basomedial amygdaloid nucleus), a few HRP labeled cells were observed in the subiculum and CA1 areas of the ventral hippocampus. Also the labeled cells were found in the amygdaloid nuclei (basomedial amygdaloid nucleus and amygdalo-hippocampal area) after the HRP injection into the ventral hippocampus, but not in the case into the dorsal hippocampus, as well as many lebeled cells in the entorhinal cortex.

These results suggest that the ventral hippocampus and amygdala have direct connections reciprocally through the subiculum and CA1 areas, as well as indirect connection through the same areas of the entorhinal cortex.

Key Words: neural connection, horseradish peroxidase, hippocampus, amygdala, medial septum diagonal band, entorhinal cortex, rat

吉田和 典

序 及 び 目 的

大 脳 辺 縁 系 の 中 心 的 部 位 で あ る 海 馬 と 扁 桃 核 は,機 能 的 に 大 別 す る と,前 者 は 主 に 記 憶 変 換 器 で あ る の に 対 し て,後 者 は 感 情 表 出 複 合 体 と し て の 機 能 を 持 っ て い る と 言 わ れ て い るU)。 し か し な が ら,情 動 行 動 な ど 機 能 的 に 共 通 す る 部 分 が 多 く 区 分 し が た い と 言 う 見 解 も あ る(2)。 こ れ は 海 馬 と 扁 桃 核 の 脳 内 に お け る 複 雑 な 神 経 結 合 関 係 が そ の 背 景 に あ る と 考 え ら れ る 。 両 者 の 部 位 の 脳 内 に お け る 神 経 線 維 結 合 様 式 に 関 し て は 今 ま で に 数 多 く の 報 告 が あ る(4} ,(5),(6〕, (8i,(9;,(m,q21,F13),(14),!IS),(16),(17),{24),(ZS)O特 に,海 馬 は 内 側 中 隔 一 対 角 帯 核 や 嗅 内 野 及 び 外 側 中 隔 核 や 視 床 下 部 と,ま た 扁 桃 核 は 嗅 内 野 や 視 床 下 部 な ど と 密 接 な 神 経 結 合 が 確 認 さ れ て お り,両 者 の 入 出 力 系 に 関 し て も 共 通 す る 部 位 が 多 い 。 今 の と こ ろ,海 馬 と 扁 桃 核 と の 関 係 は,嗅 内 野 や 視 床 下 部 な ど を 介 し た 間 接 的 な も の で,直 接 の 線 維 結 合 は 無 い と 考 え ら れ て い る 。

一 方,扁 桃 核 の 微 弱 な 電 気 刺 激 に よ っ て 生 じ た て ん か ん 様 症 状(キ ン ド リ ン グ 現 象)の 発 展 に 伴 い,海 馬 が 促 進 的 機 能 を 有 す る よ う に な っ て く る こ と が 知 ら れ て い る(i8},(19),(2°), (21i,(22)。 ま た,扁 桃 核 刺 激 に 対 す る 海 馬 の 反 応 が キ ン ド リ ン グ 現 象 に 伴 っ て 特 異 的 に 増 強

し,こ れ ら の 結 果 は 中 隔 核 や 嗅 内 野 な ど そ の 他 の 部 位 で は 見 ら れ な い こ と も 明 ら か と な っ て い る(23)。 こ れ ら の こ と か ら,扁 桃 核 と 海 馬 は 多 シ ナ プ ス 性 で は な く 単 シ ナ プ ス 性 に 直 接 神 経 結 合 を 有 し て い る こ と が 予 測 さ れ た 。 そ こ で 本 研 究 で は,horseradishperoxidase(HRP)の

逆 行 性 標 識 法 を 用 い て,扁 桃 核 と 海 馬 の 脳 内 に お け る 入 力 系 を 詳 細 に 再 検 討 し,海 馬 一 扁 桃 核 間 の 直 接 の 神 経 結 合 の 有 無 を 明 ら か に す る こ と を 目 的 と し た 。

方 法

被 験 体 は,Wistar系 雄 ラ ッ ト(手 術 時 に10〜12週 齢,350〜400g)を 用 い た 。 ネ ン ブ タ ー ル 麻 酔 下(35mg!kg,i.P.)で 、HRP注 入 の た め の 手 術 を 行 っ た 。 ラ ッ トの 脳 図 譜 〔1°)に従 い,

背 側 海 馬(Bregma縫 合 か ら 後 方2.5〜3.5mm,外 側 に2〜2.5mmの 範 囲 内 のCA領 域 及 び 歯 状 回)と 腹 側 海 馬(Bregma縫 合 か ら 後 方4.5〜6.3mm,外 側 に45〜5mmの 範 囲 内 で,皮 質 下6〜7mmのCA領 域 及 び 歯 状 回 〉 及 び 扁 桃 核(Bregma縫 合 か ら 後 方2.5〜3.5mm,外 側 に 4.5〜5mmの 範 囲 内 の 扁 桃 核 群)にHRPを 注 入 し た 。 注 入 方 法 は,10%HRP溶 液(0.05%

Trisbufferを 加 え た0.2MKC1溶 液)を 充 填 し た ガ ラ ス 微 小 電 極 を 上 記 の 注 入 部 位 に 頭 蓋 か ら 垂 直 に 刺 入 し,電 気 泳 動 法(5μAの 陽 極 電 流 を5〜10分 間 通 電 〉 に よ りHRPを 微 量 注 入 し た 。 な おHRP溶 液 が 皮 質 及 び そ の 他 の 部 位 へ 漏 れ る の を 防 ぐ た め に,陰 極 電 流(1

〜2μA)を 通 電 し な が ら ガ ラ ス 微 小 電 極 を 刺 入 し た。 手 術 か ら2日 間 の 生 存 期 間 後,脳 を 生 理 的 食 塩 水 と8%ホ ル マ リ ン 溶 液(0.IM燐 酸 緩 衝 液)で 潅 流 固 定 し た 。 脳 を 摘 出 し,30%

sucrose溶 液 に 浸 し た 後,60μmの 凍 結 前 額 薄 切 片 を 作 製 し た 。 こ れ ら の 脳 切 片 は, DeOlmos&Heimer(3)の 方 法 と 酢 酸 コ バ ル ト増 感 法 に よ るDAB(Diaminobenzidine)反 応

大脳辺縁系間の神経結 合に関す る形態学的検討

を 行 い,Neutralredで ニ ッ ス ル 染 色 を 行 っ た 。 最 終 的 に,Paxinos&Watson(1°)の 脳 図 譜 とLorentedeNo(7)の 分 類 に 従 い,HRPが 注 入 さ れ た 箇 所 を 確 認 し,大 脳 辺 縁 系 で の 逆 行 性 に 標 識 さ れ た ニ ュ ー ロ ン 分 布,特 に 扁 桃 核 の 各 核 群 内 と 海 馬CA及 び 歯 状 回 各 領 域 の 標 識 ニ

ュ ー ロ ン の 有 無 を 詳 細 に 検 索 し た 。

表1解 剖学用語の略語表

ACo AHi AHiAL APri BAOT BL BLP BLV BM BMP CAI‑CA3 0c Ce CPu CAA DG En Ent

anteriorconicalamygdaloidnucleus amygdalohippocampaiarea amygdalohippacampalareaanterolateral amygdalopriformtransition bednucleusaccessoryolfactorytract basalateralamygdaloidnucleus basolateralamygdaloidnucleusposterior basolateralamygdaloidnucleusventral basomedialamygdaloidnucleus basomedialamygdaloidnucleusposterior fieldsCA1‑CA30fAmmon'shorn corpuscallosum centralamygdaloidnucleus caudateputamen

cortex‑amygdalatransitionzone dentategyros

endQpriformnucleus end重{》rhina】c〔 〕rtex

GP lL I is La Me MS opf PaS PLCo PMCo Pri PrS RF

s SOZ st

ft

globuspallidus

nucleushorizontallimbdiagonalband intercalatednucleiamygdala

internalcapsule

】ateralamygdaloidnucleus media]amygdaloidnucleus medialsepta]nucleus optictract parasubiculum

posterolateralcorticalarnygdaloidnucleus posteromedialcorticalamygdaloidnucleus plrjfomcortex

presubicvlum rhinalfissure subieulum supraopticdecussation striaterminalis

nucleusverticallimbdiagonalband

paxinos&Watson〔1°)か ら 引 用

結 果

(1)HRP注 入 部 位

HRP注 入 例 は,背 側 海 馬 群 が9例(図1,但 し ラ ッ トDH‑38とDH‑12は 左 右 の 背 側 海 馬 に 注 入 し た),腹 側 海 馬 群 が5例(図2)及 び 扁 桃 核 群 が5例(図3)で あ る 。 図 に 示 し た す べ て の 例 は 最 大 の 注 入 箇 所 を 示 し て い る 。

背 側 海 馬 へ のHRP注 入 群 で は,図1に 示 し た よ う に,CAla‑bの 上 行 層 と 錐 体 細 胞 層 に 限 局 し た も の が3例(DH‑38(R),DH‑5(R),DH‑2(L)),CA1の 放 射 状 層 が1例(laH‑

38(L)),歯 状 回 の 分 子 層 及 び 穎 粒 細 胞 層 に 限 局 し た も の が2例(DH‑12(R),DH‑10(R)),

CA3cと 歯 状 回 門(Hilus)が2例(DH‑12(L),DH‑4(L)),CAlc‑CA2か ら 歯 状 回 の 一 部 に 注 入 が 及 ん だ も の が1例(DH‑45(R))で あ っ た 。 注 入 の 大 き さ は,内 外 側 方 向 に0.5

‑0 ,9mm,背 腹 側 方 向 に0.4‑1.2mmで,図 に は 示 し て い な い が,前 後 方 向 に は0.1〜0.3mm の 範 囲 で あ っ た 。

腹 側 海 馬 へ の 注 入 群(図2)は,Bregma縫 合 か ら 後 方 に5.5〜5.8mmで 腹 側 部 の 海 馬 台(海 馬 支 脚)か らCA1及 び 歯 状 回 の 腹 外 側 部 に 注 入 が 及 ん だ も の が4例(VH‑1,VH3,VH‑4,

VH‑5)と,Bregma縫 合 か ら 後 方 に6.3〜6.5mmで 後 腹 側 部 の 海 馬 台 及 びCA1領 域 に 及 ん で い た

吉田和典

も の が1例(VH‑2)あ っ た 。 注 入 範 囲 は,内 外 側 方 向 に0.9〜1.3mm,背 腹 側 方 向 に1.3〜2 mmで,背 側 海 馬 群 よ り広 範 囲 に 及 ん だ も の が 多 か っ た 。 但 し,前 後 方 向 の 注 入 範 囲 は,背 側 海 馬 群 と ほ ぼ 同 様 に0.1〜0.3mm以 内 で あ っ た 。

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図1背 側 海 馬 へ のHRP注 入 例

黒 色 の 部 分 が 注 入 の 中 心部 で,灰 色 で 囲 った 部 分 は 薄 く標 識 さ れ た 範 囲 を 示 して い る。

そ れ ぞ れ 注 入 の 最 大 箇所 のみ を 示 して いる 。 括 弧 内のL,Rは それ ぞ れ 左 右 注 入 側 を示 す 。 顕 微 鏡 写 真 は ラ ッ トDH‑4(L)に 対 応 して い る。 各 々 の 左 の 記 号 は ラ ッ ト番号 で,横 棒 の ス ケ ー ル は 顕 微 鏡 写 真 も含 め て 共 に1mmを 示 して い る。

織纏熱

大脳辺縁系問の神経結合 に関す る形態学 的検討

扁 桃 核 へ の 注 入 群 は 図3に 示 し た が,ほ ぼ 扁 桃 核 の 外 側 基 底 核 に 限 局 し た も の が3例(.ac 1,AG‑2,AG‑3)で,内 側 基 底 核 と 外 側 基 底 核 を 含 む 内 側 部 に 注 入 さ れ た も の が1例(AG‑5)

と 中 心 核 に 限 局 し た も の が1例(AG‑4)で あ っ た 。 注 入 範 囲 は,内 外 側 方 向 に0。5〜0.8mm, 背 腹 側 方 向 に0.7〜1.5mmで あ っ た 。 前 後 方 向 で は0.2〜0.3mm以 内 で,背 側 海 馬 群 や 腹 側 海 馬 群 と ほ ぼ 同 様 の 注 入 範 囲 で あ っ た 。

VH‑1

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図2

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腹 側 海 馬 へ のHRP注 入 例

図1と 同様 に,黒 と灰 色 部 分 が 注 入 範 囲 で あ る 。 写 真 は ラ ッ トVH‑5に 対 応 す る。

各 脳 部位 の 略 語 は 表1に 示 して い る。 ス ケ ー ル は 図iと 同様 に1mmを 示 して い る。

織冒癬 斐藻韓

吉 田和 典

AG‑1

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図3扁 桃 核 へ のHRP注 入 例

写真は ラッ トAG‑3に 対応 している。説明は 図1,図2と 同様であ る。

(2)海 馬 へ の 入 力 系

背 側 海 馬 へ 投 射 し て い る 主 な 部 位 は,図4(△)に 示 し た よ う に,背 外 側 部(Latera1)の 嗅 内 野 で し か も 表 層(1‑II層)に 集 中 し て お り,投 射 し て い る 細 胞 体 の 大 き さ は15〜20μmの 星 状 細 胞 で あ っ た(図4の 顕 微 鏡 写 真)。 こ れ は 本 実 験 の 背 側 海 馬 各 領 域 へHRPが 注 入 さ れ た す べ て の 例 で 観 察 さ れ た 。 ま た,こ の 図 に は 示 さ れ て い な い が,従 来 の 結 果(24),(25}と 同 様 に,内 側 中 隔 核 一 対 角 帯 核 か ら の 投 射 を 受 け て い た 。 す な わ ち,吻 側 部(Rostra1)の 内 側 中 隔 核 か ら 歯 状 回 の 門(Hilus)へ(ラ ッ トDH‑12(L),DH‑4(L),DH‑45(R)),ま た 中 心 部

大脳辺縁 系問の神経結合 に関す る形態学的検討

DHPC{O?

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図4各HRP注 入 群 で の 逆 行 性 標 識 ニ ュ ー ロ ン の 分 布

榊灘濃隙

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背 側 海 馬(DHPC)へ の 注 入 例(ラ ッ トDH‑45)と 腹 側 海 馬(VHPC)へ の 注 入例(ラ ッ トVH‑4)及 び 扁 桃 核(Amg)へ の 注 入 例(ラ ッ トAG‑3)3例 につ いて,扁 桃 核 か ら海 馬 及 び 嗅 内野 に い た る 範 囲 で の 逆 行 性 標 識 ニ ュ ー ロ ンの 分 布 を重 ね て 示 した 。

△,○,● は そ れ ぞ れ 背 側 海 馬,腹 側 海 馬,扁 桃 核 へ のHRP注 入 後 の 逆 行 性 標 識 ニ ュ ー ロ ンに 対 応 す る 。 各 切 片の 上 部 の数 字 はBregma縫 合 か ら後 方 の 距 離(mm)を 示 す 。 顕 微 鏡 写 真 は,背 側 海 馬 と腹 側 海 馬 への 注 入例 の 嗅 内 野 で の 逆 行 性 標 識 ニ コ ー ロ ンで,写 真 上 の ス ケ ー ル は10μmを 示 して い る 。

(Central)の 対 角 帯 核(VDB‑HDB)か らCA領 域 の 基 底 樹 上 突 起 へ(ラ ッ トDH‑38(R),DH‑5(R), DH‑2(L))の 投 射(図5)が 確 認 さ れ た 。 し か し な が ら 今 回 背 側 海 馬 へHRPを 注 入 し た 例 を す べ て 検 索 し た 結 果,い ず れ の 扁 桃 核 群 で も 逆 行 性 標 識 ニ ュ ー ロ ン は 認 め ら れ な か っ た 。

腹 側 海 馬 へ の 主 な 投 射 部 位 は,背 側 海 馬 と 同 様 に 嗅 内 野 と 内 側 中 隔 一 対 角 帯 核 の2つ の 部 位 で,全 体 の 約78%を 占 め て い た(表2)。 但 し,嗅 内 野 か ら の 投 射 は 主 に 腹 外 側 部(lnler‑

mediate)か ら 腹 内 側 部(Media1)の 嗅 内 野 に 限 局 し て い た(図4の ○ と 顕 微 鏡 写 真,図5)。 ま た,内 側 中 隔 一 対 角 帯 核 か ら の 投 射 も 背 側 海 馬 の も の と 異 な り,尾 側 部(Cauda1>の 内 側 中 隔 核 と 周 辺 部(Marginal)の 対 角 帯 核 か ら 投 射 線 維 を 受 け て お り(図5),こ れ ら の 結 果 も, 従 来 の 報 告(24),(25)と 一 致 し て い た 。 腹 側 海 馬 へ の そ の 他 の 投 射 部 位 と し て は,梨 状 様 皮 質 及 び 脳 幹 部 の 縫 線 核 や 青 斑 核 な ど で 全 体 の 約10%を 占 め て い た(表2のOtherInputs)。 こ れ

吉 田和典

は 背 側 海 馬 で も ほ ぼ 同 じ割 合 で 観 察 さ れ た 。

本 実 験 で は さ ら に腹 側 海 馬 群 で の み,明 らか に 扁 桃 核 群 内 に 逆 行 性 標 識 ニ ュ ー ロ ン(全 体 の 約12%)が 認 め ら れ た 。 そ れ は 前 外 側 扁 桃 核 海 馬 領 域(AHiAL)と 内 側 基 底 核 後 部(BMP)

に 限 ら れ て お り,そ の 他 の 扁 桃 核 群 に は 観 察 さ れ な か っ た 。 こ れ は す べ て の 腹 側 海 馬 注 入 例 で 確 認 され た 。

表2腹 側 海馬への入力系

TotalCells ^゜lo

OlfactoryInputs SeptalInputs AmygdaloidI叩uts OtherInputs

42 41 13 12

39.3 38.3 12.2 10.2

(3)扁 桃 核 へ の 入 力 系

図4に 扁 桃 核 の 外 側 基 底 核 にHRPが 注 入 さ れ た 例(AG。3)を 示 して い る が,図 か ら 明 ら か な よ う に,腹 側 海 馬 の 海 馬 台(S>とCAlaの 錐 体 細 胞 か ら の 投 射 を 受 け て い た(図4の

●)。 扁 桃 核 へ の 入 力 系 と して 全 体 か ら 見 る と1%弱(表3)と 僅 か で は あ る が,そ の 他 の 内 側 基 底 核 注 入 例(AG‑5)や 中 心 核 注 入 例(AG‑4)に お い て も 同 じ結 果 が 得 ら れ た 。 扁 桃 核 へ 投 射 す る 部 位 は,海 馬 の 場 合 と 同 様 に 嗅 内 野 か ら の 入 力 が 最 も 多 か っ た(表3)。 入 力 系 全 体 か ら見 る と約26%で あ っ た 。 しか も図4に 示 し た よ う に,扁 桃 核 へ 投 射 す る 嗅 内 野 ニ ュ ー ロ ン は 腹 側 海 馬 へ 投 射 す る ニ ュ ー ロ ン と ほ ぼ 同 じ部 位 に 位 置 し て い た 。 す な わ ち,投 射 ニ ュ ー ロ

表3扁 桃核への入力系

TotalCells %

Olfactoryinputs StriatalInputs IntraamygdaloidInputs ThalamicInputs Brain‑stemInputs HypothalamicI叩uts SeptalInputs HippocatnpalInputs

350 3io 284 246 93 32 23 12

25.9

23.0

21.0

18.2

6.9

2.4

1.7

0.9

大脳辺縁系 間の神経結合 に関す る形態学的検討

ン は 腹 外 側(lntermediate)か ら 腹 内 側 部(Media1)の 嗅 内 野 で 表 層 か ら 深 層 に わ た っ て 分 布 し て い た 。

そ の 他 の 部 位 で のHRP標 識 ニ ュ ー ロ ン 分 布 を 調 べ た 結 果,表3に 示 し た よ う に,扁 桃 核 へ の 主 な 入 力 系 と し て は,大 脳 基 底 核 な ど 線 状 体 系 入 力(StriatalInputs)が23%,HRPが

注 入 さ れ た 扁 桃 核 亜 核 以 外 の 核 か ら の 入 力(IntraamygdaloidInputs)が21%,視 床 前 核 群 や 正 中 中 心 核 な ど の 視 床 系 入 力(ThalamicInputs)が 約18%,背 側 縫 線 核 や 青 斑 核 及 び 黒 質 網 様 部 な ど の 脳 幹 系 入 力(Brain‑stemInputs)が 約7%,上 及 び 内 側 乳 頭 体 核 な ど の 視 床 下 部 系 入 力(HypothalamicInputs)と 内 側 中 隔 一 対 角 帯 核 か ら の 入 力 系(SeptalInputs)を

合 わ せ て 約4%で あ っ た 。

(4)大 脳 辺 縁 系 間 の 神 経 結 合 様 式

海 馬 と扁 桃 核 へ の 内 側 中 隔 一 対 角 帯 核 及 び 嗅 内 野 か らの 投 射 経 路 を 模 式 的 に ま と め る と,図 5に 示 し た よ う に,扁 桃 核 か ら腹 側 海 馬 へ の 投 射 と腹 側 海 馬 か ら扁 桃 核 へ の 相 互 の 投 射 が 存 在

MS

Rostra! Caudal

Central

DHPC

CA1‑CA3

H甜us

Marginal

VDB・HDB

Amg

Ent

Lateral

Intermediate

Medial

VHPC

図5大 脳辺縁 系間の神経結合様式

本 実 験 のHRP逆 行 性 標 識 法 を 用 い た 結 果 を ま と め た も の で,矢 印 の 線 の 太 さ が 投 射 ニ ュ ー ロ ン の 量 を 表 して い る 。 こ の 図 で は,背 側 海 馬(DHPC),腹 側 海 馬(VHPC),扁 桃 核(Amg)の 主 要 な 遠 心 性 投 射 と,内 側 中 隔 一 対 角 帯 核 (MS‑VDB‑HDB)及 び 嗅 内 野(Ent)へ の 求 心 性 投 射 は 省 略 して あ る 。 扁 桃 核 と 腹 側 海 馬 間 で,相 互 の 神 経 結 合 が 認 め ら れ た 。

吉 田和典

す る こ とが 明 ら か と な っ た 。 今 回 調 べ た 範 囲 内 で は,主 に 前 外 側 扁 桃 核 海 馬 領 域 と内 側 基 底 核 後 部 か ら腹 側 海 馬 に 投 射 し て お り,腹 側 海 馬 か ら は,少 な く と も 扁 桃 核 の 外 側 基 底 核 や 内 側 基 底 核 及 び 中 心 核 へ 投 射 線 維 を 送 っ て い る こ と が 考 え ら れ た 。 さ ら に 本 実 験 で は,嗅 内 野 か ら の 投 射 に 新 た な 知 見 が 見 い だ さ れ た 。 す な わ ち,背 外 側 嗅 内 野(Lateral>の ニ ュ ー ロ ン は そ の ほ と ん ど が 背 側 海 馬 に 投 射 線 維 を 送 っ て い る の に 対 して,腹 外 側 部(Intermediate)や 腹 内 側 嗅 内 野(Medial)は 扁 桃 核 と腹 側 海 馬 へ 投 射 し て い る こ と が 明 ら か と な っ た 。 内 側 中 隔 一 対 角 帯 核 か ら 海 馬 へ の 投 射 様 式 に 関 し て は,以 前 の 報 告(24),i2S)と一 致 し た 結 果 が 得 ら れ た 。 但 し, 扁 桃 核 へ の 投 射 に 関 して は,量 的 に 少 な い た め に 海 馬 で 見 ら れ た よ う な 内 側 中 隔 一 対 角 帯 核 の 部 位 的 差 異 は 確 認 さ れ な か っ た 。

考 察

大 脳 辺 縁 系 間 の 神 経 結 合 様 式 に つ い て,今 回 は 海 馬 一 扁 桃 核 間 を 中 心 に 検 討 した 。 そ の 結 果, 扁 桃 核 と腹 側 海 馬 間 で の み 相 互 の 神 経 結 合 が 見 い だ さ れ た 。 特 に,腹 側 海 馬 の 海 馬 台 を 中 心 に 海 馬CAlaの 錐 体 細 胞 か ら 扁 桃 核(お そ ら く外 側 基 底 核 や 内 側 基 底 核 及 び 中 心 核)へ 投 射 し て お り,逆 に,扁 桃 核 か ら は 主 に 扁 桃 海 馬 領 域 と内 側 基 底 核 か ら 腹 側 海 馬(お そ ら く腹 側 部 の 海 馬 台 か ら歯 状 回)へ 投 射 し て い る こ とが 明 らか と な っ た 。 今 ま で に 海 馬 及 び 扁 桃 核 の 入 出 力 系 に 関 し て 数 多 く の 報 告 が あ る(4),(5),(6),(8)i9),(11),(t2),(li),(14),(15),〔16),

q71,〈24},X25)。特 に,扁 桃 核 か ら腹 側 部 の 海 馬 台 へ の 投 射 に 関 し て は,オ ー ト ラ ジ オ グ ラ フ ィ を 用 い た 報 告 が1例 あ る(4)。彼 ら に よ れ ば,扁 桃 核 の 外 側 基 底 核 後 部 か ら 腹 側 部 海 馬 台 の 表 層 部 ま で の 投 射 線 維 を 確 認 して い る が,そ れ ら の 線 維 がCA1領 域 や 歯 状 回 まで は 及 ん で い な い こ と を 報 告 し て い る 。 本 実 験 で は 腹 側 海 馬 へHRPを 注 入 し た例 で 扁 桃 核 外 側 基 底 核 に は 逆 行 性 に 標 識 さ れ た ニ ュ ー ロ ン は 全 く観 察 さ れ な か っ た 。 こ れ は 本 実 験 で のHRP注 入 部 位 の ほ と ん ど が(特 に ラ ッ トVH‑5),Krettek&Pricè4'が 報 告 し た 投 射 終 末 部 位 よ り内 側 部 の 海 馬 台 やCA1領 域 及 び 歯 状 回 で あ っ た こ とが 理 由 と して 上 げ ら れ る 。 従 っ て,扁 桃 核 の 外 側 基 底 核 は 専 ら腹 側 部 の 海 馬 台 へ 投 射 して い る の に対 して,扁 桃 海 馬 領 域 や 内 側 基 底 核 は 海 馬 台 の み な ら ず,腹 側 海 馬 のCA1領 域 や 歯 状 回 へ も投 射 線 維 を 送 っ て い る こ とが 考 え ら れ た 。

ま た,腹 側 部 の 海 馬 台 か ら 扁 桃 核 へ の 投 射 に 関 し て は,Veeningcia)のHRP法 を 用 い た 報 告 が あ る 。 そ れ に よ る と,扁 桃 核 の 外 側 核 にHRPを 注 入 し た と き の み 腹 側 部 の 海 馬 台 に 逆 行 性 標 識 ニ ュ ー ロ ンが 見 ら れ,そ の 他 の 亜 核 で は 観 察 さ れ な か っ た こ と が 報 告 さ れ て い る 。 本 実 験 で のHRP注 入 部 位 は,一 部 外 側 核 に 注 入 が 拡 が っ た 例(AG‑3)も あ る が,ほ と ん ど が 外 側 基 底 核 と 内 側 基 底 核 及 び 中心 核 で,そ れ ら の す べ て の 例 で,CAla領 域 を 含 む 腹 側 海 馬 台 に 逆 行 性 標 識 ニ ュ ー ロ ン が 確 認 さ れ た 。 こ れ ら の 矛 盾 した 結 果 が 得 ら れ た 理 由 と して,用 い たHRP反 応 の 感 度 の 違 い な ど が 考 え ら れ る が,少 な く と も背 側 海 馬 で は な く,腹 側 海 馬 のC A1領 域 を も含 む 海 馬 台 か ら扁 桃 核 へ 投 射 して い る ニ ュ ー ロ ン が 存 在 す る こ と は 確 か で あ る 。

大脳辺縁系間の神経結 合に関す る形態学的検討

さ ら に ま た,腹 側 海 馬 と扁 桃 核 は 共 に,嗅 内 野 の ほ ぼ 同 じ領 域 か ら 多 くの 入 力 を 受 け て い る こ と も 今 回 明 ら か と な っ た 。 す な わ ち,背 側 海 馬 は 主 に 背 外 側 嗅 内 野 か ら の 入 力 を 受 け て い る の に 対 し て,腹 側 海 馬 と扁 桃 核 へ の 入 力 は そ の ほ と ん ど が 腹 外 側 部 及 び 腹 内 側 嗅 内 野 か ら の も の で あ っ た 。 従 っ て,腹 側 海 馬 は 背 側 海 馬 と は 異 な り,扁 桃 核 と 共 通 の 入 力 系 を 嗅 内 野 か ら 受 け る と 同 時 に,相 互 に 神 経 結 合 を有 して い る こ と が 判 明 した 。 こ れ ら の 神 経 結 合 の 機 能 的 意 義 に 関 し て は 今 の と こ ろ 明 ら か で は な い が,以 前 報 告 した,扁 桃 核 キ ン ド リ ン グ 現 象 の 発 展 や 永 続 性 に 対 す る 腹 側 海 馬 の 機 能 的 特 異 性(IRI,(19),劇 を 裏 付 け る 形 態 学 的 背 景 の 一 つ と し て 考 え ら れ る 。

今 回 はHRPの 逆 行 性 標 識 法 を 用 い て 調 べ た が,海 馬 一 扁 桃 核 問 の よ り詳 細 な 投 射 終 末 分 布 を 明 ら か に す る た め に は 今 後,P且A‑L(Phaseolusvulgarisleucoagglutinin)や ビ オ チ ン 化 デ キ ス ト ラ ン ア ミ ン 及 び 蛍 光 色 素(例 え ば,FluoroRuby)な ど の 順 行 性 標 識 法 を 併 用 し て 検 索 す る こ とが 望 ま れ る 。 ま た,今 回HRPを 注 入 した 扁 桃 核 以 外 の そ の 他 の 亜 核(例 え ば 内 側 核 や 皮 質 核 及 び 扁 桃 核 周 辺 皮 質 な ど)と 海 馬 と の 結 合 関 係 に つ い て も検 討 す る 必 要 が あ る 。

要 約

大 脳 辺 縁 系 間,特 に 海 馬 一 扁 桃 核 間 の 神 経 結 合 様 式 を明 ら か に す る た め に,ラ ッ トの 扁 桃 核, 背 側 海 馬,腹 側 海 馬 にHRPを 電 気 泳 動 法 に よ り微 量 注 入 し,そ れ ぞ れ の 部 位 間 で 逆 行 性 に 標 識 さ れ た ニ ュ ー ロ ン 分 布 を 詳 細 に 検 討 し た 。 そ の 結 果,腹 側 海 馬 へHRPを 注 入 し た 場 合,扁 桃 核 の 前 外 側 部 の 扁 桃 核 海 馬 領 域 と内 側 基 底 核 に 逆 行 性 標 識 ニ ュ ー ロ ンが 観 察 さ れ た 。 ま た,

扁 桃 核 の 外 側 及 び 内 側 基 底 核 と中 心 核 にHRPを 注 入 し た 例 で,特 異 的 に 腹 側 海 馬 の 海 馬 台 及 びCA1領 域 の 錐 体 細 胞 が 逆 行 性 に 標 識 さ れ,背 側 海 馬 で は 全 く観 察 され な か っ た 。 さ ら に ま た,嗅 内 野 か らの 投 射 ニ ュ ー ロ ン の 部 位 も腹 側 海 馬 と 扁 桃 核 で ほ ぼ 同 じで あ る こ と が 判 明 し た 。 以 上 の こ と か ら,腹 側 海 馬 と扁 桃 核 は お 互 い に 嗅 内 野 か らの 間 接 的 な 神 経 結 合 と 同 時 に 直 接 の 相 互 神 経 結 合 を 有 し て い る こ とが 明 ら か と な り,キ ン ド リ ン グ 現 象 で 見 ら れ た 扁 桃 核 一 海 馬 問 の シ ナ プ ス 結 合 増 強 を 裏 付 け る 形 態 学 的 証 拠 が 得 ら れ た 。

参 考 文 献

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吉 田和典

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