低速波電位

徐波電位は、消化管における律動的な電気生理学的現象です。徐波の正常な伝導は、消化管運動の重要な調節因子の1つです。^[1]徐波は、カハール間質細胞と呼ばれるペースメーカー細胞によって生成され、伝播します。この細胞は、神経と平滑筋細胞の間の媒介としても機能します。 ^[2]カハール間質細胞で生成された徐波は、周囲の平滑筋細胞に広がり、運動を制御します。

ヒトの腸神経系では、徐波閾値は、腸壁平滑筋で徐波が伝播する前に達しなければならない徐波電位である。徐波自体は、平滑筋の収縮を引き起こすことはほとんどない（おそらく胃を除く）。平滑筋細胞における徐波の振幅が徐波閾値に達すると、L型Ca ²⁺チャネルが活性化され、カルシウム流入と運動の開始が生じる。^[3] 徐波は、同じ臓器内であっても、カハール間質細胞によって固有の固有周波数で生成される。電気的結合によるこれらの異なる固有周波数の同調により、胃と小腸の各部分内でこれらの固有の固有周波数が単一の周波数で発生する。これまでの電子顕微鏡および色素結合研究により、ギャップ結合がカハール間質細胞間の主要な結合メカニズムであることが確認されている。^{[4] [5]}

ICC と平滑筋細胞との結合は不明です。ギャップ結合は、ICC と平滑筋細胞との結合メカニズムの 1 つとして、まれに実証されています。^[6]もう 1 つの潜在的な結合メカニズムは、「ペグ アンド ソケット」理論です。これは、平滑筋細胞の膜が、他の平滑筋細胞やカハール間質細胞に固定するための、物理的に狭い「ソケット」または「ペグ」を形成する能力を持っていることを示しています。^[7]

胃の徐波はヒトでは1分間に約3サイクルで発生し、胃内での振幅と伝播速度の両方に有意な変動を示します^{[8] [9] [10]。}これは静止膜電位勾配の存在、^[11]カハール分布の間質細胞、および胃壁の厚さによるものです。胃の徐波の周波数、伝播速度、および振幅には、種間で有意な差があります。細胞外生体電気記録研究では、胃の徐波は胃の大弯にあるペースメーカー領域から発生することが実証されています。^{[8] [9] [10]}ヒトの胃の徐波は、胃のペースメーカー領域や幽門よりも体部でゆっくりと伝播します。^[8]ヒトの胃では、最大4つの徐波波面が同時に発生する可能性があります。

腸の低速波は十二指腸で毎分約12サイクルで発生し、結腸に向かって周波数が低下します。^{[12] [13]}腸の低速波の同調により、腸に沿って部分的に「周波数プラトー」が形成されます。胃と同様に、腸の低速波の周波数、伝播速度、振幅にも種間の大きな違いが見られます。

子宮平滑筋では、徐波は一貫して観察されていない。子宮筋は自発的に活動電位を生成するようである。^[14]

消化管平滑筋では、徐波閾値は内因性および外因性の神経支配からの入力、ならびに興奮性化合物（アセチルコリンおよびサブスタンスP）および抑制性化合物（血管作動性腸管ペプチドおよび一酸化窒素）によって変化する可能性がある。^[15]

医学生理学の教科書 - Gyton and Hall (第 12 版) ^{[ページが必要]}