「体温調節の神経回路」の版間の差分

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同義語:体温、体温調節、体温調節中枢
同義語:体温、体温調節、体温調節中枢


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{{box|text= [[wikipedia:JA:体温|体温]]を維持・調節するために機能する、[[温度覚|温度知覚]]情報の伝達・統合ならびに体温調節効果器への指令を行う[[中枢神経系|中枢]]および[[末梢神経系|末梢]]の神経回路。ここでは[[wikipedia:JA:哺乳類|哺乳類]]の体温調節の神経回路を扱う。 }}
 [[wikipedia:JA:体温|体温]]を維持・調節するために機能する、[[温度覚|温度知覚]]情報の伝達・統合ならびに体温調節効果器への指令を行う[[中枢神経系|中枢]]および[[末梢神経系|末梢]]の神経回路。ここでは[[wikipedia:JA:哺乳類|哺乳類]]の体温調節の神経回路を扱う。  


==体温調節とは==
 ヒトを含めた哺乳動物([[wikipedia:JA:恒温動物|恒温動物]])では、体温を一定に保つために、体内から環境中への熱の放散を調節し、必要な時には体内で積極的に熱を産生する。また、[[wikipedia:JA:感染|感染]]が起こった時には発熱を起こし、体温を[[wikipedia:JA:病原体|病原体]]の増殖至適温度域よりも高くすることで、その増殖を抑制する。こうした生体の反応は、脳内の体温調節中枢を司令塔とする中枢神経システムが、末梢の様々な[[効果器]]へ指令を行うことによって惹起される。体温調節中枢は、[[視床下部]]の最吻側に位置する[[視索前野]](preoptic area)と呼ばれる領域にあり、感染時の発熱を指令する発熱中枢でもある<ref name="ref1"><pubmed>21900642</pubmed></ref>。  
 ヒトを含めた哺乳動物([[wikipedia:JA:恒温動物|恒温動物]])では、体温を一定に保つために、体内から環境中への熱の放散を調節し、必要な時には体内で積極的に熱を産生する。また、[[wikipedia:JA:感染|感染]]が起こった時には発熱を起こし、体温を[[wikipedia:JA:病原体|病原体]]の増殖至適温度域よりも高くすることで、その増殖を抑制する。こうした生体の反応は、脳内の体温調節中枢を司令塔とする中枢神経システムが、末梢の様々な[[効果器]]へ指令を行うことによって惹起される。体温調節中枢は、[[視床下部]]の最吻側に位置する[[視索前野]](preoptic area)と呼ばれる領域にあり、感染時の発熱を指令する発熱中枢でもある<ref name="ref1"><pubmed>21900642</pubmed></ref>。  
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== 体温調節反応の種類  ==
== 体温調節反応の種類  ==
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== 感染性発熱の神経回路  ==
== 感染性発熱の神経回路  ==


[[Image:Thermoregulation3.jpg|thumb|right|250px|'''図3.ラット視索前野におけるプロスタグランジンEP3受容体の発現(免疫染色像)'''<br>視索前野ニューロンの[[神経細胞|細胞体]](矢印)と[[樹状突起]]に局在する。(京都大学生命科学系キャリアパス形成ユニット 中村グループホームページ[http://www.cp.kyoto-u.ac.jp/Nakamura/nakamura-j.html]より)]]
[[Image:Thermoregulation3.jpg|thumb|right|250px|'''図3.ラット視索前野におけるプロスタグランジンEP3受容体の発現(免疫染色像)'''<br>視索前野ニューロンの[[神経細胞|細胞体]](矢印)と[[樹状突起]]に局在する。([http://www.med.nagoya-u.ac.jp/physiol2/ 名古屋大学大学院医学系研究科 統合生理学 中村グループホームページ]より)]]


 感染が起こると[[wikipedia:JA:免疫系|免疫系]]が活性化され、[[サイトカイン]]類が血中で産生される。これが脳の血管の[[wikipedia:JA:血管内皮|内皮細胞]]へ作用すると、内皮細胞内で[[シクロオキシゲナーゼ]]-2(cyclooxygenase-2、COX-2)などの[[プロスタグランジン]]合成酵素群が発現し、発熱メディエーターであるプロスタグランジンE<sub>2</sub>(prostaglandin E<sub>2</sub>、PGE<sub>2</sub>)が産生される<ref><pubmed>11306620</pubmed></ref>。プロスタグランジンE<sub>2</sub>は脳実質内へ拡散し、視索前野のニューロンに存在するプロスタグランジンEP3受容体に作用する<ref><pubmed>10025713</pubmed></ref><ref><pubmed>17676060</pubmed></ref>(図3参照)。EP3受容体は抑制性の[[GTP結合蛋白質]]と共役するので<ref><pubmed>10508233</pubmed></ref>、結果的に視索前野のニューロンは抑制される。EP3受容体を発現する視索前野のニューロンはGABA作動性の[[抑制性ニューロン]]であり、視床下部背内側部や淡蒼縫線核へ投射することが分かっている<ref name="ref7" /><ref name="ref8" />。したがって、プロスタグランジンE<sub>2</sub>がEP3受容体を発現する視索前野のニューロンの活動を低下させると、寒冷環境における対寒反応の惹起と同様、視床下部背内側部や淡蒼縫線核のニューロンの[[脱抑制]]が起こるため、熱産生が惹起され、皮膚血管が収縮する(図2)。寒冷環境でもない状態でこうした反応が強く起こると、体温の上昇につながる。これが発熱と呼ばれる生理反応である。
 感染が起こると[[wikipedia:JA:免疫系|免疫系]]が活性化され、[[サイトカイン]]類が血中で産生される。これが脳の血管の[[wikipedia:JA:血管内皮|内皮細胞]]へ作用すると、内皮細胞内で[[シクロオキシゲナーゼ]]-2(cyclooxygenase-2、COX-2)などの[[プロスタグランジン]]合成酵素群が発現し、発熱メディエーターであるプロスタグランジンE<sub>2</sub>(prostaglandin E<sub>2</sub>、PGE<sub>2</sub>)が産生される<ref><pubmed>11306620</pubmed></ref>。プロスタグランジンE<sub>2</sub>は脳実質内へ拡散し、視索前野のニューロンに存在するプロスタグランジンEP3受容体に作用する<ref><pubmed>10025713</pubmed></ref><ref><pubmed>17676060</pubmed></ref>(図3参照)。EP3受容体は抑制性の[[GTP結合蛋白質]]と共役するので<ref><pubmed>10508233</pubmed></ref>、結果的に視索前野のニューロンは抑制される。EP3受容体を発現する視索前野のニューロンはGABA作動性の[[抑制性ニューロン]]であり、視床下部背内側部や淡蒼縫線核へ投射することが分かっている<ref name="ref7" /><ref name="ref8" />。したがって、プロスタグランジンE<sub>2</sub>がEP3受容体を発現する視索前野のニューロンの活動を低下させると、寒冷環境における対寒反応の惹起と同様、視床下部背内側部や淡蒼縫線核のニューロンの[[脱抑制]]が起こるため、熱産生が惹起され、皮膚血管が収縮する(図2)。寒冷環境でもない状態でこうした反応が強く起こると、体温の上昇につながる。これが発熱と呼ばれる生理反応である。

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