A Comparative Study on the Electrophysiological Properties of Medial and Lateral Spinoreticular Tract Cells in Cats

고양이의 내측 및 외측 척수망상로 세포의 전기생리학적 비교연구

Antidromically activated spinoreticular tract (SRT) cell units in the lumbosacral enlargement of ${\alpha}-chloralose$ anesthetized cats were classified as medial and lateral SRT units according to the location of their axonal termination. Identified SRT units were tested fer antidromic conduction velocity, laterality of their axonal projection, the location in spinal gray, peripheral receptive field, the response pattern to graded mechanichal stimulation and the responsiveness to $A{\delta}$ and C volley of the peripheral nerve. 1) The 59% of 34 medial SRT units were recorded in ipsilateral side to the antidromic stimulation site, but 60% of the 47 lateral SRT units projected to contralateral side. 2) Most of the medial SRT cells and rostral ventrolateral medulla (RVLM)-projecting lateral SRT cells were recorded in lamina VII & VIII. The LRN (lateral reticular nucleus)-projecting SRT cells, however, distributed through all the laminae except superficial ones (I & II). 3) The identified SRT units were classified as low theshold (LT), deep, high threshold (HT), wide dynamic range (WDR) cells, based on the response patterns to graded mechanical stimuli. The proportion of SRT units which receive noxious input was 37.5%, 25% and 75% in the medial, LRN-projecting and RVLM SRT group, respectively. 4) There was no significant difference in the mean conduction velocities between the 3 groups. But the deep cells had significantly higher velocity than that of the HT cells. The above results show that the peripheral inputs to the SRT units are different in the 3 groups: medial, LRN & RVLM SRT group. Especially in case of the SRT cells projecting to RVLM which is a probable candidate fur the integration center of various pressor reflexes such as somatosympathetic reflex, the noxious informations occupy higher proportion of input to them than in other groups. Therefore the noxious information transmitted through the lateral SRT destined for RVLM is expected to play a role in somatosymapthetic reflex.

Vasomotor area로 알려져 있던 외측연수망상체는 최근 rostral ventrolateral medulla로 불리 면서 sympathoexcitatory neuron이 집중적으로 분포하는 연수내 부위로서, 체성교감신경반사에 중요한 역할을 하는 것으로 알려지고 있어 이 부위로의 입력정보가 그동안 많은 연구가 되어온 내측 척수망상로 세포와 어떤 차이를 보이는가를 규명하고자 하였다. 1) Medial SRT 세포는 34 cell중 약 60%가 동측으로 향하였으나, lateral SRT cell의 경우 47 cell의 약 60%가 반대측으로 향하였다. 2) 각 군의 세포를 말초자극에 대한 반응성에 따라, LT cell, Deep cell, HT cell및 WDR cell로 나누었으며 유해자극을 전달하는 세포를 HT와 WDR cell이라 하고, 무해자극을 전달하는 세포와 유해자극을 전달하는 세포의 비율로 볼 때, 다른 부위에 비하여 rostral VLM에 유해자극정보가 비교적 많이 전달됨을 볼 수 있었다. 3) 평균 전도 속도는 각 군간에 유의한 차이가 없었으나, Deep cell은 HT cell보다 유의하게 빠른 전도속도를 보였다. 4) Medial SRT 세포는 척수 회백질 내에서 Rexed laminae VII및 VIII에 주로 분포하며, LRN projecting SRT cell의 경우엔 전 lamina에 걸쳐 고루 분포하였다. 이상의 결과는 내측 및 외측 망상체간의 말초 입력 정보의 차이를 보여주고 있으며, 연수 망상체의 세 부위중 특히 rostral ventrolateral medulla로 많은 동통정보가 입력되고 있어 RVLM의 기능중 하나인 체성교감반사의 통합과 연관된 역할을 하리라 기대된다.