Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry (대한소아치과학회지)

Korean Academy of Pediatric Dentistry (대한소아치과학회)
권호 표지

ELECTROPHYSIOLOGICAL CHARACTERISTICS OF GABAERGIC INHIBITION IN THE HIPPOCAMPAL CA1 OF THE RAT IN VIVO

생체내 흰쥐 해마 CA1 세포에서 가바성 억제에 대한 전기생리학 특성

  • Choi, Byung-Ju (Department of Dental Pharmacology, College of Dentistry, Kyungpook National University) ;
  • Cho, Jin-Hwa (Department of Dental Pharmacology, College of Dentistry, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Young-Jin (Department of Pedodontics, College of Dentistry, Kyungpook National University)
  • 최병주 (경북대학교 치과대학 치과약리학교실) ;
  • 조진화 (경북대학교 치과대학 치과약리학교실) ;
  • 김영진 (경북대학교 치과대학 소아치과학교실)
  • Published : 2000.02.29
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Abstract

Inhibitory cells are critically involved in shaping normal hippocampal function and are thought to be important elements in the development of hippocampal pathologies. The present study was carried out in hippocampal CA1 area in vivo to compare with hippocampal slice studies. Intracellular and extracellular recordings with or without bicuculline electrodes were obtained in the intact brain of anesthetized rats, and cells were intracellularty labelled with neurobiotin. Electrical stimulation of fimbria-fornix resulted in an initial short-latency population spike. In the presence of $10{\mu}M$ bicuculline, orthodromic stimulation resulted in bursts of population spikes. The amplitude of population spikes in the CA1 region increased with stimulus intensity, as did the number of population spikes when the field recording electrode contained $10{\mu}M$ bicuculline. We measured the level of excitability in the CA1 area, using a paired-pulse stimulus paradigm to evoke population spikes. Population spikes showed strong paired-pulse inhibition at short interstimulus intervals. Burst afterdischarges up to 400 ms were observed after paired-pulse stimulus. These result suggest that hippocampal CA1 inhibitory interneurons can affect the excitability of pyramidal neurons that can not be appreciated in conventional in vitro preparation.

가바성 억제 신경세포는 해마의 정상적인 기능을 조절하는데 중요한 역할을 하며 해마 병변을 유발하는 중요한 요소이다. 본 연구는 in vivo 실험법을 사용하여 해마 CA1 영역에서의 전기 생리학적 반응을 측정함으로써 가바성 신경세포의 기능을 분석하고 이를 슬라이스 실험법과 비교하고자 하였다. Fimbria-fonix 전기자극시 전형적인 population spike가 나타났고 $10{\sim}M$ bicuculline 존재하에서는 전기자극에 의해 burst 형태의 population spike가 나타났다. Population spike의 크기는 자극 강도에 비례하였으며 그 숫자도 bicuculline 전극사용시와 같이 동일한 양상을 보였다. CA1 영역의 흥분성 수준을 측정하기 위해 paired-pulse 자극을 하였는데 짧은 자극 간격에서 억제성 반응을 보였고 burst형태의 afterdischarge를 나타내었다. CA1 영역에서 in vivo실험법을 사용한 가바성 신경세포반응의 결과는 추체세포의 흥분성 조절을 효과적으로 분석할 수 있으며 in vitro 실험법에 비해 기능적 평가가 더욱 이상적임을 알 수 있다.

Keywords