Name: ザリガニ腹部の筋肉の受容体の臓器：固有感覚の学生の研究室の演習 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2010-11-18T17:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 50 s
Description: 学ぶザリガニ腹部筋肉の受容体器官の解剖と電気記録法。固有感覚ニューロンの活動を関節運動と関連付け、感覚生理学の基礎を教育に活用する実践的アプローチを示す。

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<ol><li>Alexandrowicz, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+receptor+organs+in+the+abdomen+of+Homarus+vulgaris+and+Palinurus+vulgaris%5BTitle%5D)+AND+%22Q.+J.+Microsc.+Sci%22%5BJournal%5D)">Muscle receptor organs in the abdomen of Homarus vulgaris and Palinurus vulgaris.</a> Q. J. Microsc. Sci. 92, 163-199 (1951).</li>
<li>Brown, H. M., Ottoson, D., Rydqvist, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Crayfish+stretch+receptor%3A+An+investigation+with+voltage-clamp+and+ion-sensitive+electrodes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Crayfish stretch receptor: An investigation with voltage-clamp and ion-sensitive electrodes.</a> J. Physiol. 284, 155-179 (1978).</li>
<li>Burgess, P. R., Wei, J. Y., Clark, F. J., Simon, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Signaling+of+kinesthetic+information+by+peripheral+sensory+receptors%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+Rev.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Signaling of kinesthetic information by peripheral sensory receptors.</a> Ann. Rev. Neurosci. 5, 171-187 (1982).</li>
<li>Cooper, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Proprioceptive+neurons+of+chordotonal+organs+in+the+crab%2C+Cancer+magister+Dana+Decapoda%2C+Brachyura%29%5BTitle%5D)+AND+%22Crustaceana%22%5BJournal%5D)">Proprioceptive neurons of chordotonal organs in the crab, Cancer magister Dana Decapoda, Brachyura).</a> Crustaceana. 81, 447-475 (2008).</li>
<li>Cooper, R. L., Govind, C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Axon+composition+of+the+proprioceptive+PD+nerve+during+growth+and+regeneration+of+lobster+claws%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Zool%22%5BJournal%5D)">Axon composition of the proprioceptive PD nerve during growth and regeneration of lobster claws.</a> J. Exp. Zool. 260, 181-193 (1991).</li>
<li>Cooper, R. L., Ward, E., Braxton, R., Li, H., Warren, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+serotonin+and+ecdysone+on+primary+sensory+neurons+in+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22Microscopy+Res.+Technique%22%5BJournal%5D)">The effects of serotonin and ecdysone on primary sensory neurons in crayfish.</a> Microscopy Res. Technique. 60, 336-345 (2003).</li>
<li>Donelan, J. M., McVea, D. A., Pearson, K. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Force+regulation+of+ankle+extensor+muscle+activity+in+freely+walking+cats%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Force regulation of ankle extensor muscle activity in freely walking cats.</a> J. Neurophysiol. 101, 360-371 (2009).</li>
<li>Eckert, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reflex+relationships+of+the+abdominal+stretch+receptors+of+the+crayfish.+I.+Feedback+inhibition+of+the+receptors%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cell.+Comp.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Reflex relationships of the abdominal stretch receptors of the crayfish. I. Feedback inhibition of the receptors.</a> J. Cell. Comp. Physiol. 57, 149-162 (1961).</li>
<li>Eckert, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reflex+relationships+of+the+abdominal+stretch+receptors+of+the+crayfish.+II.+Stretch+receptor+involvement+during+the+swimming+reflex%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cell.+Comp.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Reflex relationships of the abdominal stretch receptors of the crayfish. II. Stretch receptor involvement during the swimming reflex.</a> J. Cell. Comp. Physiol. 57, 163-174 (1961).</li>
<li>Edwards, C., Ottoson, D., Rydqvist, B., Swerup, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+permeability+of+the+transducer+membrane+of+the+crayfish+stretch+receptor+to+calcium+and+other+divalent+cations%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci%22%5BJournal%5D)">The permeability of the transducer membrane of the crayfish stretch receptor to calcium and other divalent cations.</a> Neurosci. 6, 1455-1460 (1981).</li>
<li>Elekes, K., Florey, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+types+of+synaptic+connections+in+crayfish+stretch+receptor+organs%3A+an+electron+microscopic+study%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurocytol%22%5BJournal%5D)">New types of synaptic connections in crayfish stretch receptor organs: an electron microscopic study.</a> J. Neurocytol. 16, 613-626 (1987).</li>
<li>Elekes, K., Florey, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immunocytochemical+evidence+for+the+GABAergic+innervation+of+the+stretch+receptor+neurons+in+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci%22%5BJournal%5D)">Immunocytochemical evidence for the GABAergic innervation of the stretch receptor neurons in crayfish.</a> Neurosci. 22, 1111-1122 (1987).</li>
<li>Erxleben, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stretch-activated+current+through+single+ion+channels+in+the+abdominal+stretch+receptor+organ+of+the+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Gen.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Stretch-activated current through single ion channels in the abdominal stretch receptor organ of the crayfish.</a> J. Gen. Physiol. 94, 1071-1083 (1989).</li>
<li>Mill, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Crustacean+abdominal+and+thoracic+muscle+receptor+organs%5BTitle%5D)+AND+%22Structure+and+function+of+proprioceptors+in+the+invertebrates%22%5BJournal%5D)">Crustacean abdominal and thoracic muscle receptor organs.</a> Structure and function of proprioceptors in the invertebrates. , Chapman & Hall. New York. 65-114 (1976).</li>
<li>Florey, E., Florey, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microanatomy+of+the+abdominal+stretch+receptors+of+the+crayfish+Astacus+fluviatilis+L%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Gen.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Microanatomy of the abdominal stretch receptors of the crayfish Astacus fluviatilis L.</a> J. Gen. Physiol. 39, 69-85 (1955).</li>
<li>Hartman, H. B., Cooper, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+and+molting+effects+on+the+proprioceptor+organ+in+the+Dungeness+crab%2C+Cancer+magister%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Regeneration and molting effects on the proprioceptor organ in the Dungeness crab, Cancer magister.</a> J. Neurobiol. 25, 461-471 (1994).</li>
<li>Hunt, C. C., Wilkerson, R. S., Fukami, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ionic+basis+of+the+receptor+potential+in+primary+endings+of+mammalian+muscle+spindles%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Gen.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Ionic basis of the receptor potential in primary endings of mammalian muscle spindles.</a> J. Gen. Physiol. 71, 683-698 (1978).</li>
<li>Kuffler, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+activation+and+motor+control+of+stretch+receptors+in+lobster+and+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of activation and motor control of stretch receptors in lobster and crayfish.</a> J. Neurophysiol. 17, 558-574 (1954).</li>
<li>Kuffler, S. W., Eyzaguirre, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synaptic+inhibition+in+an+isolated+nerve+cell%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Gen.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Synaptic inhibition in an isolated nerve cell.</a> J. Gen. Physiol. 39, 155-184 (1955).</li>
<li>Macmillan, D. L., Patullo, B. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Insights+for+robotic+design+from+studies+of+the+control+of+abdominal+position+in+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Bull%22%5BJournal%5D)">Insights for robotic design from studies of the control of abdominal position in crayfish.</a> Biol. Bull. 200, 201-205 (2001).</li>
<li>Marino, B. F., Stucchi, N., Nava, E., Haggard, P., Maravita, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distorting+the+visual+size+of+the+hand+affects+hand+pre-shaping+during+grasping%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Distorting the visual size of the hand affects hand pre-shaping during grasping.</a> Exp. Brain Res. , 202-202 (2010).</li>
<li>McCarthy, B. J., MacMillian, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+the+muscle+receptor+organ+in+the+control+of+the+abdominal+extension+in+the+crayfish+Cherax%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">The role of the muscle receptor organ in the control of the abdominal extension in the crayfish Cherax.</a> J. Exp. Biol. 198, 2253-2259 (1995).</li>
<li>Mill, P. J., Lowe, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+fine+structure+of+the+PD+proprioceptor+of+Cancer+pagurus.I.+The+receptor+strand+and+the+movement+sensitive+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+R.+Soc.+Lond.+B%22%5BJournal%5D)">The fine structure of the PD proprioceptor of Cancer pagurus.I. The receptor strand and the movement sensitive cells.</a> Proc. R. Soc. Lond. B. 184, 179-197 (1973).</li>
<li>Nakajima, Y., Onodera, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Membrane+properties+of+the+stretch+receptor+neurons+of+crayfish+with+particular+reference+to+mechanisms+of+sensory+adaptation%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Membrane properties of the stretch receptor neurons of crayfish with particular reference to mechanisms of sensory adaptation.</a> J. Physiol. 200, 161-185 (1969).</li>
<li>Nakajima, Y., Takahashi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Post-tetanic+hyperpolarization+and+electrogenic+Na+pump+in+stretch+receptor+neurone+of+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Post-tetanic hyperpolarization and electrogenic Na pump in stretch receptor neurone of crayfish.</a> J. Physiol. 187, 105-127 (1966).</li>
<li>Pasztor, V. M., MacMillan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+actions+of+proctolin%2C+octopamine+and+serotonin+on+the+crustacean+proprioceptors+show+species+and+neurone+specificity%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">The actions of proctolin, octopamine and serotonin on the crustacean proprioceptors show species and neurone specificity.</a> J. Exp. Biol. 152, 485-504 (1990).</li>
<li>Patel, M., Fransson, P. A., Karlberg, M., Malmstrom, E. M., Magnusson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Change+of+body+movement+coordination+during+cervical+proprioceptive+disturbances+with+increased+age%5BTitle%5D)+AND+%22Gerontol%22%5BJournal%5D)">Change of body movement coordination during cervical proprioceptive disturbances with increased age.</a> Gerontol. 56, 284-290 (2010).</li>
<li>Patullo, B., Faulkes, Z., Macmillan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+receptor+organs+do+not+mediate+load+compensation+during+body+roll+and+defense+response+extensions+in+the+crayfish+Cherax+destructor%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Zool%22%5BJournal%5D)">Muscle receptor organs do not mediate load compensation during body roll and defense response extensions in the crayfish Cherax destructor.</a> J. Exp. Zool. 290, 783-790 (2001).</li>
<li>Purali, N. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Mechanisms+of+adaptation+in+a+mechanoreceptor.+A+study+of+mechanical+and+ionic+factors+in+the+crayfish+stretch+receptors+%5B%5D%22">Mechanisms of adaptation in a mechanoreceptor. A study of mechanical and ionic factors in the crayfish stretch receptors [dissertation]</a>. , Karolinska Institutet. Stockholm, Sweden. (1988).</li>
<li>Purali, N., Rydqvist, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Block+of+potassium+outward+currents+in+the+crayfish+stretch+receptor+neurons+by+4-aminopyridine%2C+tetraethylammonium+chloride+and+some+other+chemical+substances%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiol.+Scand%22%5BJournal%5D)">Block of potassium outward currents in the crayfish stretch receptor neurons by 4-aminopyridine, tetraethylammonium chloride and some other chemical substances.</a> Acta Physiol. Scand. 146, 67-77 (1992).</li>
<li>Rabin, E., Muratori, L., Svokos, K., Gordon, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tactile%2Fproprioceptive+integration+during+arm+localization+is+intact+in+individuals+with+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci.+Lett%22%5BJournal%5D)">Tactile/proprioceptive integration during arm localization is intact in individuals with Parkinson's disease.</a> Neurosci. Lett. 470, 38-42 (2010).</li>
<li>Rydqvist, B., Purali, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential-dependent+potassium+currents+in+the+rapidly+adapting+stretch+receptor+neuron+of+the+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiol.+Scand%22%5BJournal%5D)">Potential-dependent potassium currents in the rapidly adapting stretch receptor neuron of the crayfish.</a> Acta Physiol. Scand. 142, 67-76 (1991).</li>
<li>Rydqvist, B., Swerup, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stimulus-response+properties+of+the+slowly+adapting+stretch+receptor+neuron+of+the+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Physiol.+Scand%22%5BJournal%5D)">Stimulus-response properties of the slowly adapting stretch receptor neuron of the crayfish.</a> Acta Physiol. Scand. 143, 11-19 (1991).</li>
<li>Rossignol, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Locomotion+and+its+recovery+after+spinal+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Opin.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Locomotion and its recovery after spinal injury.</a> Curr. Opin. Neurobiol. 10, 708-716 (2000).</li>
<li>Rossignol, S., Giroux, N., Chau, C., Marcoux, J., Brustein, J., Reader, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pharmacological+aids+to+locomotor+training+after+spinal+injury+in+the+cat%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Pharmacological aids to locomotor training after spinal injury in the cat.</a> J. Physiol. 533, 65-74 (2001).</li>
<li>Rossignol, S., Bouyer, L., Barthelemy, D., Langlet, C., Leblond, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recovery+of+locomotion+in+the+cat+following+spinal+cord+lesions%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Rev%22%5BJournal%5D)">Recovery of locomotion in the cat following spinal cord lesions.</a> Brain Res. Rev. 40, 257-266 (2002).</li>
<li>Sohn, J., Mykles, D. L., Cooper, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+anatomical%2C+physiological+and+biochemical+characterization+of+muscles+associated+with+the+articulating+membrane+in+the+dorsal+surface+of+the+crayfish+abdomen%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Zool%22%5BJournal%5D)">The anatomical, physiological and biochemical characterization of muscles associated with the articulating membrane in the dorsal surface of the crayfish abdomen.</a> J. Exp. Zool. 287, 353-377 (2000).</li>
<li>Svensson, E., Woolley, J., Wikström, M., Grillner, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endogenous+dopaminergic+modulation+of+the+lamprey+spinal+locomotor+network%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Endogenous dopaminergic modulation of the lamprey spinal locomotor network.</a> Brain Res. 970, 1-8 (2003).</li>
<li>Swerup, C., Rydqvist, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+abdominal+stretch+receptor+organ+of+the+crayfish%5BTitle%5D)+AND+%22Comp.+Biochem.+Physiol.+A%22%5BJournal%5D)">The abdominal stretch receptor organ of the crayfish.</a> Comp. Biochem. Physiol. A. 103, 433-431 (1992).</li>
<li>Vargas, J. G., Yu, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Audio+aided+electro-tactile+perception+training+for+finger+posture+biofeedback%5BTitle%5D)+AND+%22Conf.+Proc.+IEEE+Eng.+Med.+Biol.+Soc%22%5BJournal%5D)">Audio aided electro-tactile perception training for finger posture biofeedback.</a> Conf. Proc. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. 2008, 4230-4233 (2008).</li>
<li>Vedel, J. P., Clarac, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Combined+reflex+actions+by+several+proprioceptive+inputs+in+the+rock+lobster+legs%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Combined reflex actions by several proprioceptive inputs in the rock lobster legs.</a> J. Comp. Physiol. 130, 251-258 (1979).</li>
</ol>

利害の衝突は宣言されません。

関連するムービーとテキストで提供される詳細情報は十分にその場でザリガニのMROの活動を記録するために重要なステップを提供している。私たちの報告書の一つの目標は、感覚生理学の基本概念を教えるための調査研究室を実行する学生で、この準備のための可能性の意識を高めることです。最小限の生理食塩水を浴びている間の準備は実行可能性に非常に堅牢です。 MROの筋肉のモータ制御は、識別が伝送における規制とシナプス可塑性の潜在的なだけでなく、興奮性と抑制性ニューロンの伝送の有効性は、調査のための空地のままされています（Elekesとフローリー、1987A、B、フローリーとフローリー、1955カフラー、1954年、カフラーとEyzaguirre、1955）。 この製剤は、優れた一次調査だけでなく、デモンストレーションではMROの生物学を理解するために動物内での実験条件の数だけでなく、運動の自然な範囲を調査するために使用することができます。 Edwards ら、1981;。Purali、1997; RydqvistとPurali、1991; Rydqvistこれらの感覚ニューロンの生物物理学的特性は、部分的に維持刺激（Brownら、1978と神経活動の適応の彼らの自然の中で解決されていますとSwerup、1991）。しかし、これらの感覚受容器とそれに関連する筋線維（Cooper ら、2003;パーストルとマクミラン、1990）上でわずか数レポートのアドレス神経調節。レポートは、体液中に存在することが知られている多くの化合物のほんの一部を扱う。変調器の多くの変調器とカクテルは、MROの複合体（筋肉や神経細胞）で検査されずに残っている。パーストルとマクミラン（1990）は、様々な甲殻類の種間MROsの活動に神経修飾物質5 - HTとオクトパミンを検討し、種の違いがあることを指摘しました。彼らは詳細にこれらの神経修飾物質の長期的な影響もMROの異なる静的な位置での活動への影響を調べていませんでした。 。ラビンら、2009;。マリノら準備のこのタイプの運動単位のabnormities（パテルら 、2009と人間のためのリハビリテーションと疾患管理において重要である神経処理の知覚と制御の基礎を理解するのに役立ちます。、2010）。アクセス可能な無脊椎動物の調製品で関節の動きを監視するための入力と発火パターンの様々な種類のロボット/プロテーゼ（マクミランとPatullo、2001）で使用することができます。いくつかの方法で有益であることができるこの準備のための答えを待っている多くの疑問が残っています。

<table><tbody><tr><td>PowerLab 26T</td><td><a href="http://www.adinstruments.com/products/hardware/corporate/product/ML856/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> ADInstruments</a></td><td></td><td></td></tr><tr><td>LabChart 7</td><td><a href="http://www.adinstruments.com/products/software/research/LabChart-Software/" target="_blank"><img src="/img/new_window.png"> ADI Instruments, コロラド州コロラドスプリングス, USA</a></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

ザリガニ腹部の筋肉の受容体の臓器：固有感覚の学生の研究室の演習

Muscle Receptor Organs in the Crayfish Abdomen: A Student Laboratory Exercise in Proprioception 

この実験の主な目的は、動物のための固有感覚情報として関節の動きと位置の情報を伝える一次感覚ニューロンを示すことです。この実験の追加の目的は、解剖顕微鏡下で染色、解剖と神経細胞と感覚の構造の観察により、準備の解剖学を学ぶことです。これは、共同体の器官や染色技術から電気的活動を記録するための基本的な神経生理学的機器を使用して実行されます。ザリガニの筋肉の受容体の器官（MRO）のシステムは、電気生理学的記録のためのより容易にアクセス可能な比較モデルとしてのを助ける哺乳類の錘内筋紡錘、に似ています。さらに、これらは準備の間で識別可能な感覚ニューロンである。準備は、学生の実験演習のための従順である時間のための最小限の生理食塩水で実行可能です。 MROは、システムで変更することができますゲインとともに動きと静止位置の動的な信号の調節作用との統合のサイトに興味深い質問を促す神経調節の影響を受けやすくなります。

この実験の主な目的は、一次感覚ニューロンは、動物のための固有感覚情報として関節の動きと位置の情報を伝える方法を理解することです。このレポートの追加の目的は、現在の解剖顕微鏡下でニューロンの解剖して参照することによって、準備の解剖学です。

本実験の主な目的は、関節の動きや位置に関する情報を固有受容感覚として伝達する一次感覚ニューロンを実証することです。

本手順の全体的な目的は、動物にとっての固有受容情報である関節の動きや位置に関する情報を伝達する一次感覚ニューロンの解剖および記録を実演することです。まず、ザリガニの腹部を解剖し、標本の背側半分を露出させます。次に、節神経を吸引電極内に配置することで、関節受容器からの電気活動を記録します。手順の第3段階では、関節をさまざまな位置に移動させ、その動きと活動プロファイルの相関を調べます。手順の最終段階では、感覚器に関連する解剖学的構造を検査します。本手順は、一次固有受容性ニューロンからの活動を記録するための手法を示すものであり、生体内神経修飾の効果を研究するために利用できます。この手法は、感覚適応やニューロモジュレーターが感覚知覚をどのように変化させるかといった、感覚生理学の基本概念を指導する際に役立ちます。本手法は固有受容感覚や無脊椎動物に関する知見を提供しますが、哺乳類などの他のモデル生物に適用して筋紡錘への理解を深めることも可能です。本手順では、ザリガニの腹筋に位置する筋肉受容器の単離、刺激、および記録方法について解説します。最初のステップは、ザリガニの神経および筋肉受容器を含む腹筋を解剖することです。体長6〜10 cmのProcambarus clarkiiを選択し、氷上に2〜3分間置いて麻酔をかけます。解剖は、図のA線で示されているように、ザリガニの頭部を切断することから始めます。次にBで切開して胸部と腹部を分離し、3回目の切開をCで行って腹部を開きます。ザリガニに麻酔をかけた後、片手で鉗脚の後ろを持って固定します。眼窩から頭部中央までを両側とも素早く切開し、ザリガニの頭部を切断します。抽出した血液は乾燥すると粘着性を持つため、器具はすぐに洗浄してください。ザリガニの頭部を切除した後、腹側の胸部と腹部の間を切断します。続いて、泳ぎ脚を切除します。ザリガニがオスの場合は、スタイラスを切除します。これで腹部と胸部を容易に分離できるようになります。はさみの片方の刃を腹部に入れ、先端を試料とは反対方向に向けて、側縁に沿って切開します。反対側でも同様に繰り返します。ピンセットの末端を用いて、筋肉と消化管を処置検体の背面から押し除けます。このとき、筋肉を押し潰さないように注意してください。最後の肋骨を外側から外側へと切断し、尾部の腹側を取り除きます。準備した試料をザリガニ用生理食塩水に浸し、ザリガニの腹部を入れたシガーディッシュを解剖顕微鏡の下に配置します。次のステップは、刺激および記録装置をセットアップすることです。装置は、ファラデーケージ、顕微鏡、高輝度照明装置、マイクロマニピュレーター、および生理食塩水バスで構成されています。ファラデーケージは、電気記録を妨げる可能性のある外部電場を遮断するために使用されます。顕微鏡を、顕微鏡ステージを見下ろす位置に配置します。高輝度照明装置を使いやすい位置に移動させます。吸引電極をマイクロマニピュレーターに挿入し、吸引電極が生理食塩水バスに容易に届くようにマイクロマニピュレーターを配置します。生理食塩水が銀線に接触するまで、吸引電極内に生理食塩水を吸引します。もう一方のワイヤーを吸引電極の先端に近づけ、両方のワイヤーが生理食塩水浴に接触するように配置します。AC CDC差動アンプをPowerLab 26Tに接続し、アンプの設定を確認します。ヘッドステージをアンプの入力プローブに接続します。吸引電極からの電気配線をヘッドステージに接続します。配線は、左上に赤、中央に緑、下に黒が来るように接続してください。次に、PowerLab 2016のUSBコードをコンピューターに接続します。コンピュータでLabChart 7を起動する前に、アンプとPowerLab 26Tの両方の電源が入っており、コンセントに接続されていることを確認してください。コンピュータのデータロギングソフトウェアであるLabChart 7を起動します。LabChartウェルカムセンターのボックスが表示されます。閉じます。「setup」をクリックします。ボックスの左下にある「channel settings」をクリックします。チャートの左上にあるチャンネル数を1に変更し、OKをクリックします。1秒あたりのサイクル数を約2Kに設定します。チャートの右側にあるY軸の電圧を500または200 millivoltsに設定します。チャンネル1をクリックします。入力アンプをクリックします。以下の設定を選択します：必要に応じて信号を反転させるためのsingle-ended AC coupled invert、およびanti aliasです。データロギングを開始するには、「start」をクリックします。データロギングを終了するには、「stop」をクリックしてください。銀塩化物グランド線を浴槽内に配置し、もう一方の端を共通グランドに接続して、浴槽を電気的に接地します。接地している場合、浴槽が電気ノイズの原因となるため、記録中は浴槽の接地を解除してください。次のステップは、目的の筋肉と神経を露出させることです。深内側伸筋（DEM）はねじれたらせん状の繊維によって、深外側伸筋（DEL）は線状の繊維によって識別されます。この図は、染色されたDEMおよびDEL筋肉の写真と、それに対応する筋肉の線画を示しています。顕微鏡で標本を観察し、DEM筋とDEL筋を確認します。この時点では、筋受容器は可視筋の下に位置しているため、直接見ることはできません。第1肋骨と第2肋骨の間にあるDEM筋に挟まれた腹部遠位の正中矢状面に、ピンを2本刺します。顕微鏡を覗き、筋肉受容器からの感覚軸索を運ぶ神経を探します。最も神経にアクセスしやすいセグメントを探してください。神経は白色で、ピペットを用いて生理食塩水を標本に吹きかけるか、標本に軽く息を吹きかけることで確認できます。これにより神経が動き、特定しやすくなります。神経の位置を確認したら、マイクロマニピュレーターを使用して、吸引電極を神経の真上に配置します。シリンジをゆっくりと引き、神経を電極内に吸引します。顕微鏡を通して、電極に神経が吸い込まれる様子を確認できます。実験を開始するには、データロギングソフトウェアの「開始」をクリックします。ピンセットを使用して、ザリガニの尾を180度の角度でゆっくりと上下に動かします。後のデータ解析で使用するため、ソフトウェアのコメントマーカーを使用して刺激角度を記録します。45度の角度で実験を繰り返し、ソフトウェアのコメントマーカーで角度の変更を記録してください。同様に90度の角度でも繰り返します。角度ごとの感覚神経反応の違いに注目してください。記録が完了したら、筋受容器を直接観察することができます。この図は、速適応型（RA）および緩適応型（SA）としてラベル付けされた筋受容器と、D-E-M-D-E-LおよびSEM筋の相対的な位置を示しています。右側の写真はメチレンブルーで染色されたものです。調製物中の筋肉受容器を観察するには、まず調製物をメチレンブルーで染色します。シガーディッシュからザリガニ生理食塩水を捨て、代わりにメチレンブルー溶液を注ぎ、数分間ゆっくりとディッシュを回して混ぜてください。次に、余分なメチレンブルーを廃棄容器に捨て、新鮮な生理食塩水を標本に注ぎます。ディッシュを顕微鏡下に戻し、上層の筋肉を切除します。これにより、筋肉受容器を露出させます。ハサミの一方の端を筋肉の下に挿入し、筋肉に沿って切り上げながら、正中線より外側の肋骨に沿ってセグメントを切除します。DEL1およびDEL2筋を切断した後、これらの筋肉を剥離させると、浅側方伸筋（SEM）と呼ばれる薄い筋肉層が観察されます。筋肉受容器は、ヘリックス筋に並行して存在する内側の末端2本の繊維です。筋肉の受容器を損傷させないよう、この工程では十分に注意してください。ザリガニの機械受容器系には、2つの異なるタイプの伸展受容器が存在します。この図に示されているように、位相性感覚単位は速い運動軸索によって支配されており、緊張性感覚単位は遅い運動軸索によって支配されています。緊張性受容器が伸展によって刺激されると、その刺激にゆっくりと適応し、活動電位の安定した発火パターンを維持します。対照的に、 phasic 受容器が伸展によって刺激されると、刺激に急速に適応し、短時間の活動電位パターンのみを発火します。この記録は、受容器を含む腹節を曲げた際の神経反応を示しています。まず、セグメントを45度の角度に曲げ、その後弛緩させた。次の記録は、90度の屈曲弛緩に対する反応を示している。これにより、急速筋受容体器官（MRO）が、MROストランドのより大きな伸展に対して増強された活動を示すことが実証される。次の記録は、尾を屈曲させ45度の位置で保持した際に誘発される筋受容体器官の活動を示しています。発火頻度の低下によって示される神経活動の順応に注目してください。この実験の有効な拡張案としては、神経調節物質が発火頻度を変化させるかどうかを検討することや、特定の静止位置を維持しながら様々な時間で発火頻度を測定し、ここに示すような表にデータを入力することで感覚反応の順応プロセスを記録することが挙げられます。ドーパミン、セロトニン、プロラクチンなどの神経ホルモンの影響を調べることで、一次感覚ニューロンに対する化合物の細胞メカニズムなど、さらなる疑問を検証することが可能です。本標本作製法の開発後、研究者らはニューロンにおけるスパイク発生部位を記述し、無脊椎動物のみならず脊椎動物における機械刺激受容および肢の固有受容感覚を探索する神経生理学分野の研究者に道を開きました。これは神経生理学の多くの基礎を教えるための素晴らしい標本です。

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