然而，令仁科盛能没有想到的是，斋藤朝信在夺取古厩城之后并没有就此停下脚步，反而是留下了少量兵力驻守后，在饭森春盛的引路下不断对其进行追击，一直追到北筑摩郡的深志城外。
原本仁科盛能还以为斋藤朝信会在遭遇坚城后就此退兵，但是事态的发展却总是出乎他的意料。
斋藤朝信因为轻兵疾进，并没有带上任何攻城器械，就连冲城锤都得去周边的树林之中去砍伐树木，就地制作。故而，他只好选择对深志城进行长期围困，并等到后续援军的抵达。同时，斋藤朝信为了迷惑武田军，不让武田军知晓自己麾下仅有三千余军势，还专门令麾下的骑马武士拖着干柴树枝策马奔走，弄得是尘土飞扬，为上杉军助长声势。
也就是这一举动，让固守在深志城的武田军心理防线彻底崩溃，仁科盛能随即与守将马场信赖（马场信房之弟）、马场信久（马场信赖之子）等人在深夜趁着上杉军不备，赶紧从深志城向南突围而去，一口气逃到了诹访郡高岛城，并派遣使者向武田信玄说明安昙郡的这一路上杉军多达数万之众，自己也是无力抵御才被迫弃城而逃的，并不是因为胆怯而弃城的。
第二天清晨，南安昙郡中塔城城主二木重吉在得知仁科盛能、马场信赖、马场信久等人放弃抵抗逃往诹访郡后，在二木政久、二木宗末等几位叔父的劝说之下，于是放弃了抵抗，开城向上杉军投降了。
毕竟二木家是信浓守护小笠原家的谱代家臣，当初投降武田家也是迫于形势，以及主君小笠原长时弃他们而去所导致的。更何况二木家曾经为了能让小笠原长时重返信浓府中一带又是出兵又是出粮，就算小笠原长时大败而归依旧不离不弃，继续收容他，直到小笠原长时逃往上杉领。
而上杉辉虎在获知二木家主动投降的消息后，当即派遣飞脚前往斋藤朝信军中，令他立即恢复被仁科家侵占的二木家所有旧领，并且还要对其以礼相待。辉虎甚至还表示，之后会送小笠原长时的长子小笠原长隆重返信浓府中一带的旧领。
如此一来，二木一族上下皆对上杉家感恩戴德，二木重吉当即表示，愿意担任上杉军的先导役，为上杉军进入筑摩郡、尹那郡引路。
至此，安昙郡一郡之地和北筑摩郡府中一带皆被上杉军所夺取，而且斋藤朝信还不用在沿途留下太多的守军。
另一方面，高梨政赖这一路军势则是在出高井郡之后，迅速攻落入山城、出浦城、姬城等众多葛尾城外围的支城兵砦，并狂奔直趋葛尾城外，围攻其城。
而固守在葛尾城的武田信繁、原虎胤倒是临危不惧。
因为葛尾城、砥石城等北信浓一些重镇要地早就被武田家进行大规模改修增筑了，而且还都是一些山城，素来是易守难攻，加上城防设施也很完善，仓促之际，上杉家的大军恐怕不能轻易得手，只要来自甲斐的援军一到，便可瞬间扭转对武田家不利的形势，攻守易形。
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