細胞体形状が信号伝達特性に与える影響の2次元膜電位方程式による解析

摘要

神経細胞には様々な形状のものが存在する．我々は，微小電極によって刺激された球状の細胞体（プルキンエ等）と正四面体形状の細胞体（錐体細胞）の膜電位の伝搬時間を，海馬CA3パラメータ等に基づき，我々の提案する2次元膜電位方程式を用いて数値解析的に評価した．その結果，次に挙げる3つの事柄が明らかになったことを報告する．（1）刺激部から軸索までの伝搬時間を決める主な要因は刺激部近傍の形状であり，先鋭的な方が伝達時間が短い．（2）刺激部近傍以外に関しては，球状の細胞体の方が正四面体の細胞体よりも伝播時間が短い．（3）これらのことは波面の変形にょって少なくとも定性的に解釈することが可能である．