引用

4216 总记录数 177 今年的记录

生理学杂志

颈脊髓半切后，对小膈肌运动神经元的兴奋性输入不成比例的丧失

詹，WZ;曼蒂拉，CB;西克，GC;

要点

  • 运动单元，包括运动神经元和它支配的肌肉纤维，以有序的方式被激活，以提供不同的力量。
  • 单侧C2脊髓半切(C2SH)中断了来自髓质的主要兴奋性输入，导致与吸气相关的膈肌活动停止，而更高的力，非通气膈肌活动持续存在。
  • 在本研究中，我们发现C2SH后小膈肌运动神经元(PhMNs)的兴奋性谷氨酸能神经支配的损失比损伤同侧的大PhMNs大得多。
  • 我们的数据表明，在与吸气相关的下降兴奋性谷氨酸输入的分布上存在二分法vs．大的phmn反映了它们的不同招募。

摘要

兴奋性谷氨酸输入介导吸气驱动到膈运动神经元(PhMNs)主要来自同侧腹外侧髓质。单侧C2半脑(C2SH)中断这种兴奋性输入，导致吸气相关膈肌(DIAm)活动停止。相反，在C2SH后，更高的力，非通气性DIAm活动持续存在。吸气行为只需要招募较小的phmn，而在更强烈的排出/紧张行为中，招募较大的phmn。因此，我们假设C2SH主要破坏了对较小PhMNs的谷氨酸能突触输入，而对较大PhMNs的谷氨酸能突触输入则被保留。我们用VGLUT1和VGLUT2的免疫组化方法检测了谷氨酸能突触前输入到逆行标记的PhMNs上的变化。我们发现，在C2SH后7天，较小PhMNs的谷氨酸输入减少了约60%，而较大PhMNs的谷氨酸输入减少了约35%。这些结果与C2SH对DIAm吸气行为的更明显的影响一致，并在C2SH后保持更高的力行为。这些结果表明，phmn的谷氨酸突触输入来源因运动神经元大小而异，反映了不同的功能控制——可能是独立的中央模式生成器和前运动电路。对于较小的phmn，灵感的中枢模式生成器位于Bötzinger前复合体和腹侧延髓的前运动神经元，主要通过背外侧索发送同侧投射。 C2SH disrupts this glutamatergic input. For larger PhMNs, a large proportion of excitatory inputs appear to exist below the C2 level or from contralateral regions of the brainstem and spinal cord.

Baidu
map