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J-GLOBAL ID：201802271397011071   整理番号：18A1290354

高強度パワー周波数磁場曝露後の培養神経回路網活性の応答【JST・京大機械翻訳】

Response of Cultured Neuronal Network Activity After High-Intensity Power Frequency Magnetic Field Exposure

著者 (6件)： Saito Atsushi (Biological Environment Sector, Environmental Science Research Laboratory, Central Research Institute of Electric Power Industry) ,  Takahashi Masayuki (Biological Environment Sector, Environmental Science Research Laboratory, Central Research Institute of Electric Power Industry) ,  Makino Kei (Department of Electrical and Electronic Engineering, Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Metropolitan University) ,  Suzuki Yukihisa (Department of Electrical and Electronic Engineering, Graduate School of Science and Engineering, Tokyo Metropolitan University) ,  Jimbo Yasuhiko (Department of Precision Engineering, Graduate School of Engineering, University of Tokyo) ,  Nakasono Satoshi (Biological Environment Sector, Environmental Science Research Laboratory, Central Research Institute of Electric Power Industry)
資料名： Frontiers in Physiology (Web)  (Frontiers in Physiology (Web))
巻： 9  ページ： 189  発行年： 2018年 
JST資料番号： U7093A  ISSN： 1664-042X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高強度で低周波(1~100kHz)の時間変化電磁場は,神経系の励起を通して人体を刺激する。パワー周波数範囲(50/60Hz)において,培養神経回路網における外部電場誘起ニューロン変調の周波数依存閾値を,国際ガイドラインにおける生物学的指標の1つとして用いた。しかし,磁場誘起ニューロン変調の閾値は解明されていない。本研究では,ラット脳由来神経回路網を高強度パワー周波数磁場(hPF-MF)に曝露し,多重電極アレイ(MEA)に基づく細胞外記録技術を用いて同期バースト活性の変調を評価した。短時間hPF-MF曝露(50-400mT二乗平均(rms),50Hz,正弦波,6秒)の結果として,同期バースト活性は400MT曝露群で増加した。一方,50~200MT曝露群では変化は観察されなかった。400mT hPF-MF曝露誘導ニューロン応答の機構を明らかにするために,著者らはビククリン(BMI)を用いて阻害性シナプスを遮断した後にそれを評価した。その後,バースト活性の増加がBMI適用により観察され,400mT hPF-MF曝露の応答は消失した。従って,hPF-MF曝露の応答は阻害入力に関与することが示唆された。次に,CNQXとD-AP5応用による自律的4-10Hz発火を示す抑制性ペースメーカー様ニューロン活性をスクリーニングし,400mT hPF-MF曝露後に活性が低下することを確認した。培養培地における誘導電場(E-field)の推定値とのこれらの実験結果の比較は,同期バースト活性の変化が0.3V/m以上で生じ,外部電場を用いた以前の研究の知見と同等であることを明らかにした。加えて,結果は,400mT hPF-MF曝露後のニューロン活性の増強が,ペースメーカー様ニューロンの自律活性の低下に関連することを示唆した。著者らの結果は,同期バースト活性がhPF-MF曝露(E-field>0.3V/m)によって増加することを示し,応答は抑制性ペースメーカー様ニューロン活性の減少によるものであった。Copyright 2018 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 正弦波 ,  周波数依存性 ,  多重化 ,  電磁場 ,  電場 ,  ニューロン ,  *培養 ,  *神経回路網 ,  シナプス ,  ラット ,  バースト ,  LF【周波数】 ,  経時変化 ,  *磁場
準シソーラス用語： 外部電場 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 電力周波数磁場 ,  ニューロンネットワーク ,  同期バースト活性 ,  多電極アレイ ,  ペースメーカー様ニューロン ,  抑制性シナプス

分類 (1件)： 動物に対する影響  (EE04040K)

タイトルに関連する用語 (8件)： 高強度 ,  パワー ,  磁場 ,  曝露 ,  培養 ,  神経回路網 ,  活性 ,  応答