黄辉[1]2001年在《高原低氧对海马神经元NMDA受体发育影响的研究》文中指出实验采用高原低氧动物模型，运用原位杂交、膜片钳、透射电镜以及主动回避反应（active avoidance reaction，AAR）和Morris水迷宫等实验技术和方法，检测高原低氧环境下，大鼠发育过程中的海马神经元兴奋性氨基酸受体NMDA受体1 mRNA（NMDA receptor 1 mRNA）、生长抑素mRNA（somatostatin mRNA，SOM mRNA）的表达，观察NMDA通道开放特征、突触结构及行为学的改变，探讨高原低氧环境对海马神经元NMDA受体发育影响的可能机制。结果如下： 1．幼鼠模拟高原低氧初期，海马NMDAR1 mRNA、SOM mRNA的表达急剧升高，并在一定时间内维持较高水平。长期低氧环境下发育中的海马神经元NMDAR1 mRNA、SOM mRNA表达下降。腹腔注射NMDA受体竞争性拮抗剂氯氨酮（Ketamine，40mg/Kg）可以抑制SOM mRNA的表达。 2．孕鼠缺氧后所生子鼠海马NMDAR1 mRNA、SOM mRNA的表达一直处于一个比较低的水平。 3．低氧幼鼠和孕鼠缺氧后所生子鼠海马神经元NMDA通道的开放机率下降，经单指数拟合后，通道开放时间常数减少，关闭时间常数增加。 4．在长期的高原低氧环境下，海马部分神经元出现线粒体肿胀，在突触中负向弯曲型突触所占比例减少。 5．低氧幼鼠和孕鼠缺氧后所生子鼠在主动回避反应中，爬杆习得的速度减慢，而梢退速度加快。在Moms水迷宫实验中，大鼠逃避潜伏期延长，撤除平台后跨越平台的次数减少。 以上结果表明，在高原低氧环境下，发育中的海马神经元NMDA受体的表达和通道特性都发生了一系列改变，这种变化可能影响到突触的可塑性和生长抑素等神经肽的分泌，进而影响到学习、记忆等大脑的高级功sg。
黄辉, 阮怀珍, 吴喜贵, 范晓棠, 张金海[2]2001年在《低压低氧对大鼠海马神经元NMDA受体发育影响的研究》文中研究表明目的 观察低压低氧环境对海马发育过程中学习记忆、NMDA受体 1和生长抑素mRNA表达的影响。方法 采用模拟高原低氧模型 ,运用原位杂交及行为学技术。结果 低压低氧环境使NMDA受体 1和生长抑素mRNA的表达发生改变 ,大鼠的主动回避反应和空间学习记忆能力下降。结论 低压低氧环境可以通过改变NMDA受体和生长抑素的表达而对学习记忆产生一定的影响。
王小珍[3]2003年在《低压低氧对胎鼠海马神经元NMDA受体影响的实验研究》文中指出实验观察了低压低氧环境对胎鼠海马神经元NMDA受体数目和通道特性的影响。采用原位杂交和膜片钳观察NMDA受体的数量和功能。结果显示 :胎鼠低压低氧后 ,NMDA受体数量和通道开放机率减少 ,通道开放时间常数减少 ,通道关闭时间常数增加。结果表明 :NMD
黄辉, 阮怀珍, 范晓棠, 张金海[4]2002年在《低压低氧对胎鼠海马神经元NMDA受体影响的实验研究》文中进行了进一步梳理目的 :观察低压低氧环境对胎鼠海马神经元NMDA受体数目和通道特性的影响。方法 :采用原位杂交和膜片钳观察NMDA受体的数量和功能。结果 :胎鼠低压低氧后 ,NMDA受体数量和通道开放机率减少 ,通道开放时间常数减少 ,通道关闭时间常数增加。结论 :低压低氧影响到胎鼠NMDA受体的发育 ,提示低压低氧环境下大鼠的学习记忆可能受到影响
曲传勇[5]2010年在《高原环境对运动性疲劳大鼠学习记忆的影响及其机制研究》文中提出第一部分高原环境对运动性疲劳大鼠学习记忆能力的影响目的：探讨高原环境对运动性疲劳(exercise-induced fatigue EIF)大鼠学习记忆能力改变的影响。方法：采用动物实验跑台方式建立大鼠重度疲劳模型。选用健康成年Wistar大鼠32只,随机分为4组,兰州安静对照组(LA)、兰州重度疲劳组(LZ)、可可西里安静对照组(KA)及可可西里重度疲劳组(KZ)。可可西里高原组大鼠由兰州用汽车直接引入到青海省可可西里高原(海拔4767m),兰州组海拔(1500m)运用Morris水迷宫对各组大鼠行水迷宫测试,观察并记录大鼠找到并爬上平台的潜伏期、游泳路程及游泳轨迹,在空间搜索测试中记录大鼠在120s内穿越原有平台平面的次数,记录大鼠的学习记忆能力。结果：安静对照组和重度疲劳组大鼠的潜伏期,可可西里高原组分别为：54970.00±15899.06ms、81076.00±19217.30ms,而兰州组则分别为：45655.00±23178.86ms、59207.0±18671.67ms,可可西里高原组大鼠高于兰州组大鼠(P<0.05)；安静对照组和重度疲劳组大鼠的游泳路程,可可西里高原组分别为：12.77±3.30 m、18.09±3.76 m,而兰州组则分别为：11.73±5.95 m、15.20±4.48 m,可可西里高原组大鼠高于兰州组大鼠(P<0.05),其中重度疲劳组差别最明显(P<0.01)；安静对照组和重度疲劳组大鼠的穿越原有平台次数,可可西里高原组分别为2.38±0.92、0.88±0.83,而兰州组分别为4.50±1.51、2.63±1.30,可可西里高原组低于兰州组(P<0.01)。结论：高原环境下的低氧暴露可使运动性疲劳大鼠的学习记忆能力在一定程度上降低,高原低氧及重度疲劳均可不同程度地影响大鼠的学习记忆能力。第二部分高原环境对运动性疲劳后大鼠海马NR2B的表达及海马神经元凋亡的影响目的：观察高原环境下运动性疲劳后大鼠海马NR2B的表达规律,用DNA原位末端标记法检测海马CA1区神经元的凋亡。方法：采用动物实验跑台方式建立大鼠重度疲劳模型,选用健康成年Wistar大鼠32只,随机分为4组,兰州安静对照组(LA)、兰州重度疲劳组(LZ)、可可西里安静对照组(KA)及可可西里重度疲劳组(KZ)。可可西里高原组大鼠由兰州用汽车直接引入到青海省可可西里高原(海拔4767m),用免疫组织化学方法检测大鼠海马组织中NR2B的表达,用DNA原位末端标记法检测海马CA1区神经元的凋亡。结果：1、安静对照组和重度疲劳组大鼠海马NR2B的阳性细胞数,可可西里高原组分别为：67.625±7.308、49.25±4.559,兰州组分别为：148.88±7.809、120.50±9.78,其中可可西里高原组低于兰州组(P<0.01),可可西里高原组和兰州组内部相比较,重度运动性疲劳后NR2B的阳性细胞数较安静对照组明显降低(P<0.01)。2、安静对照组和重度疲劳组大鼠的海马CA1区神经元凋亡细胞的数目,可可西里高原组分别为：69.58±6.50、100.92±6.98,兰州组分别为：27.58±2.89、32.00±2.32,其中可可西里高原组高于兰州组(P<0.01),可可西里高原组和兰州组内部比较,重度运动性疲劳后海马CA1区神经元凋亡细胞的数目明显增高(P<0.01)。结论：高原环境低氧暴露下运动性疲劳可使海马NR2B的表达降低,并且高原环境暴露下运动性疲劳所致的大鼠学习记忆能力下降可能与海马中NR2B的表达降低及海马神经元的凋亡有关。第叁部分人参皂甙Rd对高原大鼠运动疲劳学习记忆能力及海马CA1区超微结构的影响目的：研究在高原环境下大鼠运动疲劳后学习记忆能力及海马CA1区超微结构的改变；同时观察人参皂甙Rd干预对高原大鼠运动疲劳后认知能力及海马CA1区超微结构改变的影响。方法：采用动物实验跑台方式建立大鼠重度疲劳模型。选用成年清洁级wistar大鼠24只,由兰州用汽车直接引入到青海省可可西里高原(海拔4767米),随机分为生理盐水安静对照组(A组)、生理盐水重度疲劳组(B组)、人参皂甙重度疲劳组(C组)等3组,每组各8只,A组正常饲养,不运动；运动疲劳组采用跑台运动方式建立重度疲劳模型；C组给予腹腔注射人参皂甙Rd (2mg/kg),A组和B组均给予等量生理盐水(2mg/kg),对各组大鼠行Morris水迷宫测试各组大鼠的学习记忆能力,观察并记录动物找到并爬上平台的潜伏期、游泳路程及游泳轨迹,空间搜索测试中记录大鼠120s内穿越原有平台平面的次数；用HE染色观察大鼠海马组织形态学的改变；用透射电子显微镜观察海马CA1区神经元超微结构的改变。结果：1、PNT数据分析：叁组大鼠的逃避潜伏期随训练次数增加而缩短,B组大鼠逃避潜伏期为81.076±19.217s,明显长于A组(54.970±15.899)s(P<0.01)；说明B组与A组相比有显着统计学意义。C组大鼠逃避潜伏期为69.001±18.178s,较B组缩短(P<0.05),说明C组与B组相比有统计学意义。SPT数据分析：SPT中A组大鼠穿越原有平台的次数为2.38±0.92次,明显高于B组大鼠穿越原平台的次数(0.56±0.24)次(P<0.01);C组大鼠穿越平台区次数为0.88±0.83次,高于B组,(P<0.05)。提示重度疲劳可以损伤大鼠的空间学习记忆能力,而人参皂甙Rd可以缓解重度疲劳损伤导致的大鼠空间学习记忆能力损伤。2、HE染色光镜形态学改变A组大鼠海马区组织、细胞形态基本正常,神经元排列整齐；B组大鼠海马区组织水肿,细胞周围间隙增宽,胞体肿胀变圆、变大,胞浆染色变浅,海马神经元排列松散、紊乱,与周围神经元联系减少,部分细胞固缩；C组大鼠海马神经元胞体肿胀及组织水肿情况较B组大鼠明显好转。3、电镜超微结构的改变：A组大鼠海马CA1区在电镜下神经元细胞结构基本正常,细胞质内细胞器基本完整、排列有序,线粒体大小及形态基本正常,但细胞器数量相对减少,尤其以粗面内质网减少为主。B组大鼠海马CA1区神经元细胞高度肿胀,细胞器数量显着减少且分散,线粒体肿胀,并可见嵴断裂和部分融合消失,有噬神经现象出现,细胞核出现固缩,外周血管肿胀明显。C组病理改变较轻,相对于B组大鼠,海马CA1区神经元细胞尚正常,细胞器数量基本正常,细胞肿胀减轻,细胞器肿胀相对也较轻,内皮细胞尚完整。结论：高原环境下大鼠重度运动疲劳所造成的学习记忆能力障碍与大鼠海马组织超微结构的改变密切相关,重度运动性疲劳可以造成大鼠海马神经元损伤,引起海马组织形态学的改变；人参皂甙Rd可以改善海马超微结构的损伤和大鼠的学习记忆能力。
蒲晓允, 黄辉, 阮怀珍, 范晓棠, 张金海[6]2003年在《高原低氧对胎鼠海马神经元N-甲基-D-天冬氨酸受体发育的影响(英文)》文中研究说明目的:观察高原低氧环境对胎鼠海马神经元N-甲基-D-天(门)冬氨酸受体(N-methyl-D-aspartatereceptor,NMDAR)数目和通道特性的影响,为防治高原低氧引起的脑损伤提供依据。方法:将孕10dSD大鼠置于低压氧舱内,采用原位杂交和膜片钳观察其所生子鼠海马NMDA受体的数量和功能。结果:胎鼠高原低氧后,NMDA受体数量减少,通道开放概率由0.150降为0.012,通道开放时间常数б1由0.040±0.010降为0.020±0.007(t=33.21,P<0.05),б2由0.75±0.23降为0.49±0.23(t=25.31,P<0.05),通道关闭时间常数б1由0.14±0.07升高为14.25±3.5(t=12.74,P<0.01),б2由2.67±1.12升高为4832±1809(t=8.44,P<0.01)。结论:高原低氧影响到胎鼠NMDA受体的发育,提示高原低氧环境下大鼠的学习记忆可能受到影响。
薛忠星[7]2014年在《低氧和运动训练对大鼠学习记忆的影响及其与海马突触可塑性的关系》文中认为目的：研究模拟高原训练中的低氧和运动训练对大鼠学习记忆的作用和交互作用及其与海马突触可塑性之间的关系,为高原训练的科学实施提供有力的实验依据。方法：将雄性6周龄SD大鼠40只随机分为常氧对照组(C组)、低氧对照组(HC组)、常氧运动训练组(E组)、低氧+运动训练组(HE组)4组,对大鼠进行8周的14.2%的低氧暴露或／和60min的无负重游泳训练后,通过Morris水迷宫检测大鼠的学习和记忆功能,观察大鼠海马区的超微结构,并检测海马区GABA的含量以及BDNF、NR1和NR2BmRNA的表达量。结果：①通过双因素方差分析可知,长期的低氧暴露可使大鼠的潜伏期显着性增加(p<0.05),穿越平台的次数显着减少(p<0.05),运动训练能使大鼠的潜伏期显着缩短(p<0.05),穿越平台的次数显着增加(p<0.05),在低氧环境下进行运动训练对缩短大鼠潜伏期、提高大鼠穿越平台次数的交互作用没有显着差异(p>0.05)。②通过电镜观察,C组大鼠海马突触间隙清晰可见,突触后膜致密物质(PSD)厚度大,突触前膜终末聚集有突触小泡,线粒体数量多,形态结构正常；HC组大鼠海马突触数量少,突触间隙模糊不清,突触的界面较小,线粒体变形且结构模糊。E组大鼠海马突触数量多,突触间隙清晰可见,突触的界面曲度大,突触后膜致密物质(PSD)厚度大而明显,突触前膜终末聚集丰富的突触小泡,线粒体数量增加,且结构清晰。与E组大鼠相比,HE组大鼠海马突触数量以及突触小泡数量有所减少,突触后膜致密物质(PSD)厚度减小,线粒体数量少,且结构模糊不清。③通过双因素方差分析可知,长期的低氧暴露使大鼠海马组织内GABA含量增加,但没有统计学意义(p>0.05),运动训练能显着降低大鼠海马组织GABA含量(P<0.05),在低氧环境下进行运动训练对降低大鼠海马组织内GABA含量的交互作用没有显着差异(p>0.05)。④通过双因素方差分析可知,长期的低氧暴露使大鼠海马组织内NR1、NR2B和BDNF mRNA的表达显着降低(P<0.05),运动训练能显着提高大鼠海马组织内NRl和NR2BmRNA的表达量(P<0.05),对大鼠海马组织BDNF mRNA的表达量有提高趋势,但没有统计学意义(p>0.05),在低氧环境下进行运动训练对提高大鼠海马组织内NR1、NR2B和BDNF mRNA的表达的交互作用无显着性差异(P>0.05)。结论：(1)长期的低氧暴露一方面使大鼠海马中的突触数量减少,另一方面使大鼠海马内GABA的含量升高,NR1、NR2B、BDNF mRNA的表达降低,从而抑制大鼠的学习记忆能力。(2)在常氧下进行运动训练可以增加大鼠海马中的突触数量以及NR1、NR2BmRNA的表达,降低海马中GABA含量,增强大鼠的学习记忆能力。(3)运动训练虽然对长期低氧暴露大鼠海马突触的超微结构、NR1、NR2B、BDNF mRNA的表达以及学习和记忆能力有一定的改善作用,但无显着的交互作用。
陆新江[8]2009年在《海马区SPAR参与新生小鼠间歇低氧暴露诱导的空间学习记忆增强作用》文中指出小鼠出生以后经历间歇低氧(16%O_2,4小时/天,持续4周)增强海马区LTP和空间学习记忆。学习记忆的分子机制是突触可塑,受到突触后膜功能蛋白的调节。树突棘相关的RapGAP(SPAR)可以和突触后致密物质95(PSD-95)、NMDA受体(NMDAR)形成复合物,调节树突棘的形态,可能影响学习记忆。本研究通过免疫印迹发现小鼠出生后经历间歇低氧导致发育期间生后14天(P14)、P28、P35海马区SPAR表达上调;NMDAR和PSD-95蛋白仅在P14天表达上调,而在P28和P35表达回复到对照水平。免疫荧光进一步证实,SPAR表达增强主要是在海马区富含突触的神经毡区域。小鼠海马区双侧埋管,SPAR反义核酸在注射以后第2天、第3天显着性敲低海马区SPAR表达,而在第4天,SPAR蛋白表达水平和对照没有明显差异。反义核酸处理使间歇低氧诱导空间学习记忆增强小鼠的水迷宫学习能力受到明显损伤,但是视觉敏感和游泳速度没有发生改变;而常氧发育小鼠反义核酸处理也导致空间学习记忆损伤。此外,水迷宫训练以后,SPAR反义核酸处理的小鼠记忆保持能力减弱。八臂迷宫检测显示,SPAR敲低小鼠的工作记忆也受到损伤。电生理研究发现,SPAR敲低小鼠海马脑片,基础突触传递没有受到影响,而早期LTP和晚期LTP明显减弱。上述发现说明生后间歇低氧通过上调海马区的SPAR表达增强空间学习记忆。当大脑经历应激或损伤,IGF家族蛋白在脑内表达上调。我们假设SPAR的表达受到IGF家族蛋白的调控。小鼠在出生后暴露于间歇低氧,IGF-I在4周的间歇低氧时期P9,P14,P21,P28表达上调;IGF-IR在P28和P35表达上调,IGFBP-2从P14到P35表达上调。小鼠海马区注射抗体阻断IGFBP-2的作用,发现水迷宫和没有水迷宫处理的小鼠海马区SPAR表达均下调。和IgG处理的对照小鼠相比,IGFBP-2抗体处理导致小鼠水迷宫表现损伤。水迷宫训练期间海马区IGF-I mRNA表达上调。而IGF-IR拮抗剂注射没有导致SPAR表达下调。本研究首次证实间歇低氧诱导小鼠海马区SPAR高表达参与突触可塑和空间学习记忆。间歇低氧诱导的SPAR表达上调可能来源于发育期间IGFBP-2表达上调。
张家兴[9]2005年在《模拟高原间歇性低氧对小鼠学习记忆功能的影响》文中研究指明低氧与人类密切相关。低氧改变生理功能,严重的低氧引起病理变化,但在某些情况下它对人体还有益处。神经系统,特别是大脑皮质对低氧最为敏感。人们更为关注的可能是低氧对认知功能的影响。记忆的研究近年来得到了飞速发展,新的发现和成果不断出现,反映出人们越来越想知道人体最重要器官-大脑是如何工作的。根据不同的方式分类,记忆有不同的形式。本文在实验室条件下模拟海拔2千米(16.O%O_2;PaO2,60mmHg)和5千米(10.8%O_2;PaO2,41mmHg)高原低压低氧环境,观察了成年、出生后和胚胎期间歇性低氧(Intermittent hypoxia,IH)(4小时/天)暴露对小鼠空间和联合性学习记忆的影响。用Morris水迷宫和八臂迷宫测试空间学习记忆,穿梭箱用来测试联合性学习记忆。结果 1.与对照组(设为海平面,21%O_2)比较,出生后3周和4周2千米和5千米间歇性低氧显着地缩短了雄性小鼠(出生后36至40天,P36-40)在水迷宫中寻找站台的潜伏期,并增强了小鼠对原站台的记忆能力。其中2千米低氧小鼠的空间学习记忆增强能力可以一直持续到成年(P85-89)。出生后3周或4周2千米低氧也显着减少雄性和雌性小鼠(P60-68)在八臂迷宫中所犯错误次数。对于出生后4周低氧小鼠在P36天进行研究发现:与对照组比较,电镜显示,4周2千米和5千米低氧明显增加小鼠海马CA3区突触数目。电刺激Schaffer侧枝诱导5千米低氧小鼠CAl锥体细胞记录到幅度显着增大的LTP。western blot分析见低氧小鼠海马内磷酸化CREB(p-CREB)显着增加,免疫组织化学研究进一步揭示增加的p-CREB主要在CA3区。免疫荧光研究发现,2千米和5千米低氧都诱导穿通纤维投射通路(CAl的放射层、腔隙层和分子层、CA3各部)和DG内侧轴突、门区的PSA-NCAM表达和同源盒基因Pax6在嗅前核和盖带的表达增强。GFAP免疫阳性星形胶质细胞在2千米和5千米低氧小鼠海马各区都明显减少,RT-PCR分析发现诱导发育阶段神经干细胞向胶质细胞转化的FGF2 mRNA在海马的表达减弱。此外,4周2千米和5千米低氧也显着诱导纹状体内PSA-NCAM强表达。微透析技术对成年小鼠海马CA3区内氨基酸4小时低氧前、中、后实时监测可见,2千米和5千米低氧都促进海马内兴奋性谷氨酸和天冬氨酸的释放,而减少抑制性γ-氨基丁酸的浓度。
范明[10]2011年在《生理学发展研究》文中进行了进一步梳理一、引言"十一五"期间,中国生理学有了历史上从未经历的飞速发展,形成了多专业领域百花齐放的局面。主要原因有以下几个方面。(一)国家科技投入的增加和科技政策的保障"十一五"期间,国家科技投入的增加有目共睹,这对传统学科的发展起到了至关重要的作用。生理学科已经走出求生存的阶段,步入求发展的境界。特别要提到的是在科技政策的保障方面,国家自然科学基金在保证学科的均衡发展方面做出了卓越的贡献,在生理学科方面给予了政策性支持。项目获准率高于大部分生命科学的其他学科。
参考文献：
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[3]. 低压低氧对胎鼠海马神经元NMDA受体影响的实验研究[J]. 王小珍. 高原医学杂志. 2003
[4]. 低压低氧对胎鼠海马神经元NMDA受体影响的实验研究[J]. 黄辉, 阮怀珍, 范晓棠, 张金海. 中国应用生理学杂志. 2002
[5]. 高原环境对运动性疲劳大鼠学习记忆的影响及其机制研究[D]. 曲传勇. 兰州大学. 2010
[6]. 高原低氧对胎鼠海马神经元N-甲基-D-天冬氨酸受体发育的影响(英文)[J]. 蒲晓允, 黄辉, 阮怀珍, 范晓棠, 张金海. 中国临床康复. 2003
[7]. 低氧和运动训练对大鼠学习记忆的影响及其与海马突触可塑性的关系[D]. 薛忠星. 扬州大学. 2014
[8]. 海马区SPAR参与新生小鼠间歇低氧暴露诱导的空间学习记忆增强作用[D]. 陆新江. 浙江大学. 2009
[9]. 模拟高原间歇性低氧对小鼠学习记忆功能的影响[D]. 张家兴. 浙江大学. 2005
[10]. 生理学发展研究[C]. 范明. 2010-2011生理学学科发展报告. 2011