613 杆体は暗所で錐体を抑制しているのか

1 杆体一錐体干渉現象

 暗順応された杆体は,錐体機能に対して抑制的に作用することが古くから知られており,この現象は抑制的杆体一錐体干渉現象suppressive rod-cone interactionと呼ばれている1).これは,暗所において杆体を錐体よりも優位に機能させるという意味で生理学的に重要である.完全な暗順応の状態から少しずつ明るくしていくと,この抑制は徐々に解除されて錐体の感度は上昇する.
 1983年にGoldbergら2)は,暗順応下で赤色の高周波フリッカー閾値を測定することにより,この杆体一錐体干渉現象が簡単に観察できることを報告した.その後,さまざまな眼科疾患に対するこの現象の臨床応用も報告されている.この抑制現象の機序に関しては,水平細胞を介する説や,杆体と錐体の細胞間に存在するgap junction を介する説などがある.

2 心理物理学的手法を用いた,杆体一錐体干渉現象の観察

 図1に,強い光で一度網膜をbleachした後に順応光を消し,暗順応をしながら赤色フリッカー閾値(錐体閾値)を測定した結果を示す(茶).暗順応の時間経過に伴って,錐体の閾値が徐々に上昇(錐体の感度が低下)し,およそ10〜15分で最大値に達していることがわかる.この図では,同時に光覚閾値(暗順応曲線,緑)も示してあるが,両者の時間経過は非常によく似ており,暗順応に伴う錐体閾値の上昇が杆体の暗順応過程と関連していることが推測される.

3 電気生理学的に観察した,杆体一錐体干渉現象

 上述したような方法で観察した杆体一錐体干渉現象は,比較的時間経過の長い現象であるが,これとは別に瞬時に起こる杆体一錐体干渉現象を電気生理学的に観察することができる玳 図2aは,暗順応下で濃い赤色刺激を用いて正常者から記録した網膜電図(ERG)である.2峰性の波が観察され,最初の速い波は錐体反応,次にみられる遅い波は杆体反応である.この後に弱い背景光を点灯させて即座に同じERGを記録すると(図2b),背景光によって杆体反応は抑制されて小さくなる一方で,錐体反応は反対に振幅が増大する.この現象は,暗順応下で杆体によって抑制されていた錐体が背景光の点灯によって抑制が解除され,機能が上昇した結果をみているものど考えられる.

613 杆体は暗所で錐体を抑制しているのか