Schneider S P, Perl E R
Department of Physiology, University of North Carolina, Chapel Hill 27599-7545.
J Neurophysiol. 1994 Aug;72(2):612-21. doi: 10.1152/jn.1994.72.2.612.
在一种体外制备的仓鼠脊髓标本中,研究了背角神经元对皮肤机械刺激的反应。该标本具有来自一块孤立的多毛皮肤的部分完整神经支配。从具有不同机械感受特性的细胞记录到了稳定的细胞外和细胞内电信号,这些特性与其他物种在体报道的类似。对25个被皮肤贴片的机械刺激选择性激活的背角神经元的细胞内反应进行了分析。
浴槽中加入广谱兴奋性氨基酸(EAA)受体拮抗剂犬尿喹啉酸(1 mM),可阻断8个高阈值机械感受单位中7个被皮肤神经冲动或皮肤机械刺激所引发的兴奋。该浓度的犬尿喹啉酸抑制了14个对无害机械刺激有反应的神经元中8个的外周诱发反应。
浅表背角的高阈值机械感受神经元在对皮肤传入纤维进行电刺激时,表现出三种不同的突触后电位模式之一:1)简单的快速兴奋性突触后电位(EPSP);2)具有持续100至1000毫秒的延长衰减相的快速EPSP;3)基于刺激强度可分离的多相反应,由快速EPSP后接超极化抑制性突触后电位(IPSP)(持续时间80 - 100毫秒)组成。轻柔的机械刺激引发来自高阈值机械兴奋场相邻区域的抑制;这表明这些神经元中的膜超极化是由低阈值机械感受器的输入所诱发的。
浴槽中加入6 - 氰基 - 7 - 硝基喹喔啉 - 2,3 - 二酮(CNQX,10 microM),一种对非N - 甲基 - D - 天冬氨酸(非NMDA)受体亚型具有选择性的竞争性EAA拮抗剂,可显著或完全(56 - 100%)抑制高阈值机械感受神经元中由皮肤传入纤维诱发的EPSP。CNQX还降低了膜去极化、EPSP频率以及感受野机械刺激所诱发的动作电位频率。
CNQX(10 microM)或犬尿喹啉酸(1 mM)对浅表背角神经元中IPSP的作用比对由外周诱发的EPSP的作用弱得多。在一些神经元中,这些药物对IPSP幅度无影响,而在另一些神经元中仅使其降低20 - 25%。
我们得出结论,作用于非NMDA受体的L - 谷氨酸介导了来自外周有髓纤维机械性伤害感受器的浅表背角神经元的快速突触兴奋。此外,这些观察结果表明,要么是L - 谷氨酸以外的一种物质,要么是作用于不同膜受体的一种物质,是包括一些被无害机械刺激激活的其他外周传入单位的突触介质。