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[[ファイル:嗅球回路2.png|thumb|250px|'''図4 嗅球内局所回路の模式図''' 異なる嗅覚受容体を発現する嗅神経細胞軸索を赤と緑で示している。嗅神経細胞、僧帽細胞、房飾細胞が興奮性ニューロンで傍糸球体細胞と顆粒細胞が抑制性ニューロンである。様々な遠心性入力も存在する。]] | [[ファイル:嗅球回路2.png|thumb|250px|'''図4 嗅球内局所回路の模式図''' 異なる嗅覚受容体を発現する嗅神経細胞軸索を赤と緑で示している。嗅神経細胞、僧帽細胞、房飾細胞が興奮性ニューロンで傍糸球体細胞と顆粒細胞が抑制性ニューロンである。様々な遠心性入力も存在する。]] | ||
嗅球には層構造があり、表層から順に、嗅神経層(olfactory nerve layer)、糸球体層(glomerular layer)、外網状層(external plexiform layer)、僧帽細胞層(mitral cell layer)、内網状層(internal plexiform layer)、顆粒細胞層(granule cell layer)からなる。嗅球の神経細胞には、[[興奮性ニューロン]] | 嗅球には層構造があり、表層から順に、嗅神経層(olfactory nerve layer)、糸球体層(glomerular layer)、外網状層(external plexiform layer)、僧帽細胞層(mitral cell layer)、内網状層(internal plexiform layer)、顆粒細胞層(granule cell layer)からなる。嗅球の神経細胞には、[[興奮性ニューロン]]として[[僧帽細胞]](mitral cell)と[[房飾細胞]](tufted cell)があり、[[抑制性ニューロン]]([[介在ニューロン]])として[[傍糸球体細胞]](periglomerular cell)と[[顆粒細胞]](granule cell)がある。実際には傍糸球体細胞と顆粒細胞は多様な抑制性ニューロンの総称である。この他に[[短軸細胞]](short axon cell)と総称されるものもあるが、まだ不明な点が多く、定義が確立していない。嗅球の神経細胞の中で、嗅球から嗅皮質へと出力するのは僧帽細胞と房飾細胞のみである<ref name=ref2/><ref name=ref6><pubmed> 16776583 </pubmed></ref>(図4)。 | ||
嗅神経細胞の軸索は嗅神経層を経て糸球体層に存在する直径50-100μm(マウスの場合)の糸球体に接続する。糸球体の中では嗅神経細胞軸索が僧帽細胞・房飾細胞や傍糸球体細胞の[[樹状突起]] | 嗅神経細胞の軸索は嗅神経層を経て糸球体層に存在する直径50-100μm(マウスの場合)の糸球体に接続する。糸球体の中では嗅神経細胞軸索が僧帽細胞・房飾細胞や傍糸球体細胞の[[樹状突起]]に[[グルタミン酸]]性の[[興奮性シナプス]]を作る。球状の糸球体の周りに存在する傍糸球体細胞もまた、僧帽・房飾細胞や嗅神経細胞軸索に[[GABA]]性の[[抑制性シナプス]]を作っている。僧帽細胞の細胞体は僧帽細胞層に存在するが、房飾細胞の細胞体は主に外網状層の表層に分布する。僧帽細胞と房飾細胞は匂い刺激に対する応答特性も異なることから、異なる機能を有していると考えられている。僧帽・房飾細胞は単一の主樹状突起をもち、糸球体内でのみ房状分岐をもつ。この結果、個々の僧帽・房飾細胞は単一の糸球体からのみ直接的な興奮性入力を受け入れている。 | ||
1つの糸球体には20-50個の僧帽・房飾細胞の主樹状突起が接続する。同じ糸球体に接続している僧帽・房飾細胞は姉妹僧帽・房飾細胞と呼ばれる。姉妹僧帽細胞同士は糸球体内で樹状突起間[[ギャップ結合]]を形成している。僧帽・房飾細胞はまた、複数の側方樹状突起(lateral dendrite)を外網状層に広く伸ばしており、顆粒細胞樹状突起との間でシナプスを作っている。僧帽・房飾細胞と傍糸球体細胞の間のシナプス、僧帽・房飾細胞と顆粒細胞の間のシナプスはしばしば[[双方向性シナプス]]であるという点が特徴的である。顆粒細胞は無軸索細胞であり、樹状突起で入力とGABA性の出力の両方を行う。僧帽・房飾細胞や傍糸球体細胞もまた、樹状突起で入力と出力の両方を行う。房飾細胞の一部の軸索分枝は内網状層を経て内側・外側の同種糸球体カラム同士を正確に接続していることが知られているが、機能は不明である。また嗅球は嗅皮質の多くの領域からグルタミン酸性の[[遠心性]]入力を受けるほか、[[ノルアドレナリン]]、[[アセチルコリン]]、[[セロトニン]]などの遠心性神経修飾も受ける<ref name=ref7><pubmed> 20980444 </pubmed></ref>。 | |||
===出力回路:嗅球から嗅皮質への投射=== | ===出力回路:嗅球から嗅皮質への投射=== |