佐替平对家兔齿状回兴奋性突触反应和长时程增强的影响

Objective To observe the impact of zotepine on the excitatory synaptic response and long term potentiation (LTP) of dentate gyrus neurons.Methods Male rabbits ( n = 20) weighting about 2.5 ～ 3.5 kg were divided into four groups randomly ( n = 5 ): control, zotepine 1.0, zotepine 2.0 and zotepine 5.0.To each rabbit,there were 60 results during 120 min.Population spike(PS) amplitude and excitory postsynaptic potential (EPSP) slope were used to be the indexes of the excitatory synaptic response of dentate gyrus neurons.The sequence was base response ( at the beginning), intraperitoneal injection of 0.5ml dimethylsulfoxide or 0.5ml zotepine-dimethylsulfoxide solution ( 1.0,2.0,5.0 mg/kg of zotepine dosage) ( after 30 min) and titanic stimulation (after 90 min).Results To 4 groups,the PS amplitude and EPSP slope after single stimuli were not significantly different from those before single stimuli.In control group, the PS amplitude and EPSP slope after titanic stimulation[(0.68 ± 0.052)mV and(0.633 ± 0.024 )mV/ms] were significantly different from those before injection[(0.266 ±0.008) mV and(0.246 ±0.010) mV/ms] (P＜0.05 ～0.01 ) ,and LTP were induced.LTP were not induced after titanic stimulation in group zotepine 1.0,2.0 and 5.0.After titanic stimulation, the PS amplitude and EPSP slope in group zotepine 5.0[(0.277 ±0.008)mV and(0.296 ±0.007) mV/ms] were significantly different from those in group control(P＜ 0.05).Conclusion Zotepine had little effect on the excitatory synaptic response of dentate gyrus neurons after single stimuli in perforant path, while it blocked the induction of LTP in perforant path-dentate gyrus pathway.     

佐替平对家兔齿状回兴奋性突触反应和长时程增强的影响

Objective To observe the impact of zotepine on the excitatory synaptic response and long term potentiation (LTP) of dentate gyrus neurons.Methods Male rabbits ( n = 20) weighting about 2.5 ～ 3.5 kg were divided into four groups randomly ( n = 5 ): control, zotepine 1.0, zotepine 2.0 and zotepine 5.0.To each rabbit,there were 60 results during 120 min.Population spike(PS) amplitude and excitory postsynaptic potential (EPSP) slope were used to be the indexes of the excitatory synaptic response of dentate gyrus neurons.The sequence was base response ( at the beginning), intraperitoneal injection of 0.5ml dimethylsulfoxide or 0.5ml zotepine-dimethylsulfoxide solution ( 1.0,2.0,5.0 mg/kg of zotepine dosage) ( after 30 min) and titanic stimulation (after 90 min).Results To 4 groups,the PS amplitude and EPSP slope after single stimuli were not significantly different from those before single stimuli.In control group, the PS amplitude and EPSP slope after titanic stimulation[(0.68 ± 0.052)mV and(0.633 ± 0.024 )mV/ms] were significantly different from those before injection[(0.266 ±0.008) mV and(0.246 ±0.010) mV/ms] (P＜0.05 ～0.01 ) ,and LTP were induced.LTP were not induced after titanic stimulation in group zotepine 1.0,2.0 and 5.0.After titanic stimulation, the PS amplitude and EPSP slope in group zotepine 5.0[(0.277 ±0.008)mV and(0.296 ±0.007) mV/ms] were significantly different from those in group control(P＜ 0.05).Conclusion Zotepine had little effect on the excitatory synaptic response of dentate gyrus neurons after single stimuli in perforant path, while it blocked the induction of LTP in perforant path-dentate gyrus pathway.     

回神颗粒对急性脑梗死大鼠长时程增强的影响

[目的]观察回神颗粒对急性脑梗死模型大鼠神经行为及大鼠海马长时程增强(LTP)的影响,探讨其促进大鼠神经功能和学习记忆能力的机制。[方法]采用Zea-Longa线拴法复制大脑右侧中动脉缺血模型,随机分为对照组、模型组、药物组[回神颗粒,0.7g(/kg·d)],观察回神颗粒治疗对缺血后大鼠神经功能活动,以及大鼠缺血同侧海马内嗅区前穿通纤维-海马齿状回(PP-DG)长时程增强的影响。[结果]未经药物治疗各组测LTP之前的神经功能评分,均较建模后第1天的评分下降,而药物3d组和药物7d组的评分升高,(7d组P0.05)。缺血同侧海马齿状回兴奋性突触后电位(EPSP)斜率、群体峰电位(PS)幅值均显著降低(P0.05,P0.01);与模型组相比,药物组EPSP斜率增大(1d组P0.05,3d组P0.05,7d组P0.01),各组PS幅值均显著升高(P0.05,P0.01)。[结论]回神颗粒能改善急性脑缺血大鼠神经行为和学习记忆能力,其机制可能是通过易化大鼠海马齿状回长时程增强效应实现的。     

大黄酚对大鼠海马齿状回突触传递长时程增强的影响

目的:研究大黄酚对麻醉大鼠海马齿状回突触传递活动的影响。方法:采用在体细胞外记录长时程增强(LTP)的电生理学方法,观察侧脑室注射大黄酚(20,10,5ng/μL)对海马齿状回基础突触传递活动和高频刺激诱导LTP的影响,以及给予东莨菪碱后,大黄酚对大鼠海马齿状回高频刺激诱导LTP的影响。结果:大黄酚可剂量依赖性增强大鼠海马齿状回基础突触传递活动;对于高频刺激诱导LTP现象有增强作用;对抗东莨菪碱对高频刺激诱导LTP的抑制作用。结论:脑内静脉注射大黄酚可剂量依赖性增强海马齿状回基础突触传递活动和高频刺激所诱导的LTP,其作用机制可能与大黄酚改善胆碱能系统的功能有关。     

NMDA依赖的突触长时程增强和长时程抑制模型与仿真研究

目的:探究突触长时程增强和长时程抑制与NMDA受体亚型活性状态间的相关机制.方法:通过对NMDA受体亚型通道的动力学差异特性进行分析,提出一个修正的突触后钙信号模型来描述NMDA受体不同亚型的活性状态与突触前刺激频率的关系,并结合突触后钙依赖信号网络模型,建立了一个关于海马CA3-CA1突触长时程增强和长时程抑制的生物物理模型.结果:根据LTP和LTD诱导条件,对NMDA依赖的突触长时程增强和长时程抑制的诱导和形成过程进行了仿真.结论:诱导LTD所需的钙暂态可能来源于NMDA通道的NR2B亚型的钙内流,而与LTP的诱导过程相对应的钙信号可能主要是通过该受体NB2A亚型通道的钙内流产生.     

参与长时程增强形成的逆行信使

参与长时程增强形成的逆行信使韩太真，郑铭长时程增强（Ｌｏｎｇ－ＴｅｒｍＰｏｔｅｎｔｉａｔｉｏｎ，ＬＴＰ）是中枢神经系统突触可塑性的一种重要表现形式，反映了信息贮存过程中突触传递效应的增强。其基本特征是，在一定的强直刺激后使用相同的测试刺激所引起的突触...     

电针对大鼠海马兴奋性突触后电位长时程增强的作用

目的 观察电针对麻醉状态下正常和东莨菪碱引起的学习记忆减退模型大鼠海马突触EPSP长时程增强(LTP)的作用。方法 引导大鼠海马齿状回颗粒细胞层突触后兴奋性电位群(EPSPs)，强直刺激(HFS)大脑皮层前穿质区引起海马突触LTP反应；用东莨菪碱制备学习记忆障碍模型；观察电针大椎和肾俞穴对正常和模型大鼠海马LTP的影响。结果 电针对HFS诱发的海马突触LTP效应，其作用强于未电针组，部分参数和时段有统计学意义(P＜0．05)，且维持时间长于后者；东莨菪碱i．p可显著抑制HFS诱发的海马突触LTP(P＜0．01)，电针能显著对抗这一抑制作用(P＜0．01；P＜0．05)。结论 电针对HFS引起的海马突触LTP有一定的易化作用，并对东莨菪碱引起的学习记忆障碍有显著的对抗作用。     

长时程突触增现象的研究进展

长时程增强效应是突触可塑性的一种形式，这一现象被认为是记忆过程中神经元生理活动的指标。它与学习记忆有密切的关系，伴随着ＬＴＰ的产生，对其形成机理的研究表明，兴奋性酸性氨基酸及其ＮＭＤＡ受体、钙离子通道、蛋白激酶Ｃ、即早基因以及一氧化氮可能参与了ＬＴＰ的形成。     

异丙酚对大鼠海马脑片突触长时程增强效应的影响

目的观察异丙酚对大鼠海马脑片突触长时程增强（LTP）效应的影响及其机制,以探讨其影响记忆的机制。方法雄性SD大鼠断头,取出海马组织,制备400μm厚度的海马脑片。采用细胞外微电极记录大鼠海马脑片CA1区细胞外群体峰电位（PS）,然后施以100Hz的高频强直刺激（HFS）,诱发LTP产生,观察异丙酚（1～100μmol／L）对大鼠海马脑片LTP的影响及其与γ-氨基丁酸（GABA）受体的关系。结果与正常对照组比较,给予异丙酚1、5μmnol／L,HFS后其PS幅值无明显改变（均P＞0．05）;给予异丙酚10、30、50、100μmol／L,HFS后其PS幅值均明显降低,分别为124％±9％、112％±8％、106％±7％、102％±6％（均P＜0．01）。给予印防己毒素50μmol／L＋异丙酚50μmnol／L、荷包牡丹碱10μmol／L＋异丙酚50μmol／L,HFS后其平均PS幅值分别为150％±11％、147％±11％,与HFS前比较,其PS的增幅明显增加（均P＜0．01）,与正常对照组比较,其PS的幅值差异无统计学意义（均P＞0．05）,与异丙酚50μmol／L组比较,其PS增幅明显增加（均P＜0．01）。给予CGP353485μmol／L＋异丙酚50μmol／L,HFS后PS的幅值无明显改变（P＞0．05）,与正常对照组比较,其PS的幅值明显降低（P＜0．01）,与异丙酚50μmol／L组比较,其PS幅值差异无统计学意义（P＞0．05）。结论异丙酚能够抑制海马LTP的形成而影响记忆功能,其作用机制与活化大鼠海马GABAA受体有关,而与GABAB受体无关。     

中枢神经元烟碱受体在异氟醚抑制大鼠海马突触长时程增强效应中的作用

目的 观察海马内中枢神经元烟碱受体在异氟醚抑制大鼠海马突触长时程增强(LTP)中的作用.方法 雄性SD大鼠,断头后取出海马组织,制备厚400 μm的海马脑片.取77张脑片,随机分为11组(n=7):LIP组、异氟醚0.125、0.25、0.5组、烟碱0.1、1.0、10.0组、烟碱1.0+异氟醚0.25组、烟碱10.0+异氟醚0.25组、美加明组、美加明+异氟醚0.125组.各组脑片分别灌流人工脑脊液(ACSF)、异氟醚0.125、0.25、0.5 mmol/L、烟碱0.1、1.0、10.0 μmol/L、烟碱1.0 μmol/L+异氟醚0.25 mmol/L、烟碱10.0 μmol/L+异氟醚0.25 mmol/L、美加明3 μmol/L、美加明3 μmol/L+异氟醚0.125 mmol/L.采用细胞外微电极记录技术,记录海马脑片CA1区细胞外群体峰电位(PS)的变化,然后施以100 Hz的高频强直刺激(HFS),诱发LTP,观察各组脑片HFS后PS幅值的变化.结果 LTP组HFS后PS幅值增高,较HFS前增加了(52±12)%(P<0.01).与LTP组比较,异氟醚0.125、0.25、0.5组HFS后PS幅值降低(P<0.01),烟碱0.1组HFS后PS幅值差异无统计学意义(P>0.05),烟碱1.0、10.0组HFS后PS幅值增高(P<0.01).与异氟醚0.25组比较,烟碱1.0+异氟醚0.25组和烟碱10.0+异氟醚0.25组HFS后PS幅值增高(P<0.01).与异氟醚0.125组比较,美加明组HFS后Ps幅值差异无统计学意义(P>0.05),美加明+异氟醚0.125组HFS后PS幅值降低(P<0.05).结论 吸入麻醉药异氟醚能够抑制海马LTP的形成而影响记忆功能,其作用机制与抑制大鼠海马烟碱型乙酰胆碱受体有关.     

束缚应激时锌对大鼠行为及海马突触传递功能的影响

目的：在应激情况下,观察微量元素锌对大鼠行为及海马突触传递功能变化的影响。方法：建立大鼠束缚应激模型,观察大鼠的临场行为效应,用在体电生理法观察大鼠海马齿状回长时程增强效应。结果：与对照组比较,接受应激的大鼠血浆糖此质激素水平明显升高,在旷场实验中的穿行格数明显增加,LTP诱发率降低,幅度减少,而应激同时补充锌的大鼠未出现上述异常变化。结论：在应激情况下摄入适量的锌可减轻应激损伤,改善脑功能,提示锌具有应激保护作用。     

氯胺酮对大鼠海马脑片突触长时程增强效应的影响

目的：观察氯胺酮对大鼠海马脑片突触长时程增强(LTP)效应的影响,并探讨其影响记忆的机制。方法：98只雄性SD大鼠,断头后取出海马组织,制备厚400 μm的海马脑片。取49张脑片,随机分为7组：对照组、氯胺酮1、5、10、30、50和100 μmol•L^-1组。各组脑片分别灌流人工脑脊液(ACSF)、氯胺酮1、5、10、30、50和100 μmol•L^-1。采用细胞外微电极记录技术,记录海马脑片CA1区细胞外群体峰电位(PS)的变化。另取49张脑片,随机分为7组：LTP组、氯胺酮LTP 1、5、10、30、50和100 μmol•L^-1组。各组脑片分别灌流ACSF、氯胺酮1、5、10、30、50和100　μmol•L^-1。海马脑片记录PS 30 min后,施以100 Hz的高频强直刺激(HFS),诱发LTP,观察各组脑片HFS后PS幅值的变化。结果：与对照组比较,氯胺酮1、5和10 μmol•L^-1组给药后PS幅值无明显改变(P>0.05),氯胺酮30、50和100 μmol•L^-1组给药后PS幅值明显降低(P<0.01)。LTP组HFS后PS幅值增高,较刺激前增加了(52±12)% (P<0.01)。与LTP组比较,氯胺酮LTP 1和5 μmol•L^-1组HFS后其PS幅值无明显改变(P>0.05),氯胺酮LTP 10、30、50和100 μmol•L^-1组HFS后其PS幅值均明显降低(P<0.01)。结论：氯胺酮能够抑制海马LTP的形成而影响记忆功能,其机制与抑制海马N-甲基-D-门冬氨酸(NMDA)受体有关。     

环氧合酶-2介导促炎因子脂多糖诱导的脊髓长时程增强的变化

目的探讨环氧合酶-2(COX-2)和促炎因子脂多糖(LPS)对脊髓长时程增强(LTP)的作用。方法采用细胞外记录技术,在脊髓腰膨大部记录背角浅层神经元C-纤维诱发电位,蛋白质印迹检测LPS处理后不同时间点COX-2蛋白的表达。结果腹腔注射LPS后4 h脊髓LTP显著增强,COX-2蛋白的表达显著增高;LPS注射后12、24 h对脊髓LTP无明显作用,COX-2的表达无明显增强;COX-2的选择性抑制剂NS398可翻转LPS注射4 h后对脊髓背角LTP的增强效应,NS398可显著抑制LPS 4 h后对脊髓COX-2表达的增强。结论 COX-2的激活参与LPS诱导的脊髓LTP的变化。     

咪唑安定对大鼠海马脑片突触长时程增强效应的影响

目的：观察咪唑安定对大鼠海马脑片突触长时程增强(LTP)效应的影响,并探讨其影响记忆的机制。方法：126只雄性SD大鼠,断头后取出海马组织,制备400 μm海马脑片。取42张脑片,随机分为6组(n=7)：对照组及咪唑安定0.1、0.5、1.0、2.0和5.0 μmol•L^-1组。各组脑片分别灌流人工脑脊液(ACSF)及咪唑安定0.1、0.5、1.0、2.0和5.0 μmol•L^-1。采用细胞外微电极记录技术,记录海马脑片CA₁区细胞外群体峰电位(PS)的变化。另取84张脑片,随机分为12组(n=7)：LTP组,咪唑安定LTP 0.1、0.5、1.0、2.0和5.0 μmol•L^-1组,印防己毒素组,荷包牡丹碱组,CGP35348组,印防己毒素+咪唑安定组,荷包牡丹碱+咪唑安定组,CGP35348+咪唑安定组。各组脑片分别灌流ACSF及其他各组相对应药物。海马脑片记录PS 30 min后,施以100Hz的高频强直刺激(HFS),诱发LTP,观察各组脑片HFS后PS幅值的变化。结果：与对照组比较,咪唑安定1.0、2.0和5.0 μmol•L^-1组给药后PS幅值明显降低(P<0.05或P<0.01)。LTP组HFS后PS幅值增高,较刺激前增加了52%±12% (P<0.01)。与LTP组比较,咪唑安定LTP 0.1 μmol•L^-1组HFS后其PS幅值无明显改变(P>0.05),咪唑安定LTP 0.5、1.0、2.0及5.0 μmol•L^-1组HFS后其PS幅值均明显降低(P<0.01)。印防己毒素+咪唑安定组、荷包牡丹碱+咪唑安定组HFS后PS幅值与HFS前和咪唑安定LTP 2.0 μmol•L^-1组比较均明显增加(P<0.01),与LTP组比较差异无显著性(P>0.05)。CGP35348+咪唑安定组HFS后PS幅值与HFS前和咪唑安定LTP 2.0 μmol•L^-1组比较均无明显改变(P>0.05),与LTP组比较明显降低(P<0.01)。结论：咪唑安定能够抑制海马LTP的形成而影响记忆功能,其作用机制与活化海马γ-氨基丁酸(GABA)_A受体有关。     

Traumatic brain injury impairs synaptic plasticity in hippocampus in rats

Background  Traumatic brain injury (TBI) often causes cognitive deficits and remote symptomatic epilepsy. Hippocampal regional excitability is associated with the cognitive function. However, little is known about injury-induced neuronal loss and subsequent alterations of hippocampal regional excitability. The present study was designed to determine whether TBI may impair the cellular circuit in the hippocampus.

Methods  Forty male Wistar rats were randomized into control (n=20) and TBI groups (n=20). Long-term potentiation, extracellular input/output curves, and hippocampal parvalbumin-immunoreactive and cholecystokinin-immunoreactive interneurons were compared between the two groups.

Results  TBI resulted in a significantly increased excitability in the dentate gyrus (DG), but a significantly decreased excitability in the cornu ammonis 1 (CA1) area. Using design-based stereological injury procedures, we induced interneuronal loss in the DG and CA3 subregions in the hippocampus, but not in the CA1 area.

Conclusions  TBI leads to the impairment of hippocampus synaptic plasticity due to the changing of interneuronal interaction. The injury-induced disruption of synaptic efficacy within the hippocampal circuit may underlie the observed cognitive deficits and symptomatic epilepsy.

     

异氟醚对老年大鼠海马突触长时程增强效应的影响

目的：观察异氟醚对老年大鼠海马突触长时程增强(LTP)效应的影响,并探讨其影响老年大鼠认知功能的机制。方法：70只雄性老年SD大鼠,断头后取出海马组织,制备厚400 μm的海马脑片。取35张脑片,随机分为5组(n=7)：对照组、异氟醚0.062 5、0.125 0、0.250 0和0.500 0 mmol/L组。各组脑片分别灌流人工脑脊液(ACSF)、异氟醚0.062 5、0.125
0、0.250 0、0.500 0 mmol/L。采用细胞外微电极记录技术,记录海马脑片CA1区细胞外群体峰电位(PS)的变化。另取35张脑片,随机分为5组(n=7)：LTP组、异氟醚LTP 0.062 5、0.125 0、0.250 0和0.500 0 mmol/L组。各组脑片分别灌流ACSF、异氟醚0.062 5、0.125 0、0.250 0和0.500 0 mmol/L。海马脑片记录PS 30 min后,施以100 Hz的高频强直刺激(HFS),诱发LTP,观察各组脑片HFS后PS幅值的变化。结果：与对照组比较,异氟醚0.062 5 mmol/L组给药后PS幅值无明显改变(P>0.05),异氟醚0.125 0、0.250 0和0.500 0 mmol/L组给药后PS幅值明显降低(P<0.01)。LTP组HFS后PS幅值增高,较刺激前增加了(34±11)% (P<0.01)。与LTP组比较,异氟醚LTP 0.062 5、0.125 0、0.250 0和0.500 0 mmol/L组HFS后其PS幅值均明显降低(P<0.01)。结论：异氟醚能够抑制海马LTP的形成而影响老年大鼠的认知功能。