Effect of Anticonvulsant Drugs on Inhibitory and Excitatory Pathways

Summary: A conditioning stimulus to the periventricular gray matter inhibits the response of spinal trigeminal neurons to maxillary nerve stimulation. Sodium valproate and ethosuximide decrease the periventricular inhibition without significantly affecting the response of these neurons to the unconditioned maxillary nerve stimulus. We have now found that carbamazepine and phenytoin decrease the response to the unconditioned maxillary nerve stimulus, and only depress the periventricular inhibition secondarily. These results further support the hypothesis that the ability to depress selectively inhibitory pathways in the CNS is an important characteristic of antiabsence drugs, and that absence seizures may represent paroxysmal discharges in inhibitory pathways. RÉSUMÉ Un stimulus conditionnant appliquéà la substance grise periventriculaire inhibe la réponse des neurones du noyau spinal du trijumeau à la stimulation du nerf maxillaire. Le valproate de soude et l'ethosuximide diminuent l'inhibition peri‐ventriculaire sans affecter significativement la réponse de ces neurones à la stimulation non conditionée du nerf maxillaire. La carbamazépine et la phénytoïne ne diminuent pas la réponse à la stimulation non conditionée du nerf maxillaire et ont pour seul effet de déprimer secondairement l'inhibition péri‐ventriculaire. Ces résultats sont en faveur de l'hypothèse: 1o que la propriété de déprimer sélectivement les voies inhibitrices dans le S.N.C. est une caractéristique importante des drogues anti‐absence: 2o que les absences peuvent représenter la conséquence dune décharge paroxystique dans des voies inhibitrices. RESUMEN Un estimulo condicionante en la substancia gris periventricular inhibe la respuesta de las neuronas del núcleo espinal del trigémino ante el estimulo del nervio maxilar. El valproato sódico y la etosuximida disminuyen la inhibición periventricular sin afectar de modo significativo la respuesta de estas neuronas ante un estimulo no‐condicionado del nervio maxilar. No hemos observado que la carbamazepina y la fenitoina disminuyan la respuesta al estimulo nocondicionado del nervio maxilar y sólo deprimen la inhibición periventricular de manera secundaria. Estos resultados apoyan de modo adicional la hipótesis de que la capacidad selectiva para deprimir vias inhibidoras en el SNC es una caracteristica importante de los fármacos antiausencias y que las crisis de ausencias pueden representar descargas paroxisticas de vías inhibidoras. ZUSAMMENFASSUNG Konditionierende Reizung der periventrikulären grauen Substanz verhindert die Antwort spinaler Trigeminusneurone auf Reizung des Nervus maxillaris. Natriumvalproat und Ethosuximid vermindern die periventrikuläre Inhibition ohne die Antwort dieser Neurone auf unkonditionierte Reizung des Nervus maxillaris zu beeinflussen. Wir haben jetzt gefunden, daß Carbamazepin und Phenytoin die Antwort auf un‐konditionierende Reize des Nervus maxillaris vermindern und die periventrikuläre Inhibition nur sekundär herabsetzen. Dies Ergebnisse unterstützen weiterhin die Hypothese, daß ein wesentliches Charakteristikum der gegen Absencen gerichteten Medikamente darin besteht, daß sie selektiv die inhibitorischen Wege des ZNS verlangsamen und daß Absencen paroxysmale Entladungen der inhibitorischen Mechanismen darstellen könnten.