Elektrische stimulatie van de nervus ethmoideus anterior veroorzaakt de duikreactie

Stimulatie van de bovenste luchtwegen veroorzaakt gewoonlijk apneu, maar kan ook een vagaal gemedieerde bradycardie en een sympathetisch gemedieerde toename van de perifere vasculaire weerstand veroorzaken. Deze cardiorespiratoire respons, vaak de duikrespons genoemd, wordt gewoonlijk geïnitieerd door nasale stimulatie. Het doel van dit onderzoek was het onderzoeken van de anterieure ethmoidale zenuw (AEN) die het neusslijmvlies van muskusratten (Ondatra zibethicus) innerveert. Elektrische stimulatie van de AEN (typisch 50 Hz, 100 micros en 500 microA) veroorzaakte een onmiddellijke en aanhoudende bradycardie en stopzetting van de ademhaling, vergelijkbaar met die van de duikrespons. De hartslag (HR) daalde significant van 264 + / -18 tot 121 + / -8 spm, met een gelijktijdige 4,2 + / – 0,9 s apneu, tijdens de 5 s stimulatie periode. BP daalde van 97.9 + / -4.8 tot 91.2 + / -6.4 mmHg. Met behulp van schattingen van (1) doorsnede-oppervlakten van AEN trigeminus ganglioncellen gelabeld met WGA-HRP, en (2) elektronenmicroscopische analyse van de AEN, vonden we dat ongeveer 65% van de AEN is samengesteld uit ongemyeliniseerde C-vezels. Bovendien waren 72,4% van de gemyeliniseerde vezels van de zenuwen die de neusholten innerveren, van kleine diameter (<6 microm, vermoedelijk Adelta vezels). De AEN van de muskusrat bevat dus een hoge concentratie van vezels met een kleine diameter (89,8%). Wij concluderen dat elektrische stimulatie van vezels met een kleine diameter binnen het AEN van muskusratten een cardiovasculaire en respiratoire respons kan veroorzaken die vergelijkbaar is met die van de duikrespons.