听觉皮质-丘脑兴奋性突触传递的盲法膜片钳研究

目的:制备包含大鼠听皮质与内侧膝状体及两者间功能联系的脑片,采用盲法膜片钳全细胞记录技术,对听皮质-内侧膝状体兴奋性突触传递的生理和药理学特性进行实验观察。方法:实验于2004-04/06在第三军医大学基础部生理学教研室完成。实验动物选择出生后7～15d健康SD大鼠21只,制备与水平方向呈15°的600μm的内侧膝状体脑片,采用膜片钳全细胞记录。电极内液成分及其浓度(mmol/L)为:甲磺酸铯120、氯化镁2、羟乙基哌嗪乙磺酸10、乙二醇双(2-氨基乙醚)四乙酸0.5、三磷酸腺苷2、QX-3142;灌流液中常规加入γ-氨基丁酸A受体拮抗剂荷包牡丹碱(10μmol/L)。获得内侧膝状体神经元全细胞模式后,在电流钳或电压钳模式下,双极钨丝刺激听皮质颗粒下层(Ⅴ～Ⅵ层),给予时程为100μs的方波刺激,在内侧膝状体分离记录兴奋性突触后电位和兴奋性突触后电流;观察N-甲基-D-天冬氨酸受体阻断剂D,L-2-氨基-5磷酸基戊酸(50μmol/L)和α-氨基羟甲基恶唑丙酸受体拮抗剂氰基-2-硝基喹啉-2,3-二酮(20μmol/L)对兴奋性突触后电流的影响。结果:①观察15例内侧膝状体神经元对皮层刺激的反应,其平均膜静息电位为(49±13.5)mV,膜输入阻抗为(432±109)MΩ。电流钳模式下,刺激听皮质,可在80%(12/15)的内侧膝状体神经元记录到兴奋性突触后电位,其幅度与刺激强度在一定范围内呈正相关,在3例记录中采用了不含QX-314的电极内液,可以观察到当刺激达到阈值水平,在兴奋性突触后电位的波峰上爆发了动作电位。②选择电压钳模式;电压钳下,刺激听皮质后可在内侧膝状体神经元记录到兴奋性突触后电流,钳制电位为-70mV时,电流是内向的,加入氰基-2-硝基喹啉-2,3-二酮后,兴奋性突触后电流的幅度显著下降,进一步加入D,L-2-氨基-5磷酸基戊酸后,兴奋性突触后电流几乎完全消失。结论:600μm的旁水平位脑片包含了内侧膝状体与听皮质以及两者之间的功能性纤维联系;刺激听皮质,可在内侧膝状体记录到兴奋性突触后电位和兴奋性突触后电流;兴奋性突触后电流可以被D,L-2-氨基-5磷酸基戊酸和氰基-2-硝基喹啉-2,3-二酮所阻断。听皮质-内侧膝状体突触的兴奋性传递以谷氨酸为神经递质,主要由α-氨基羟甲基恶唑丙酸和N-甲基-D-天冬氨酸受体两种受体介导。     

电刺激听神经诱发小鼠脑干神经元活动的光信号特征

背景：光学记录技术是以电压敏感染料为介质，以硅光电二极管转换技术为特点的新型电生理检测方法，有助于分析复杂的神经结构中膜电位变化的时间-空间分布。目的：使用光学记录的方法观察小鼠脑干听神经电刺激诱发冲动的时间-空间分布，并分析抑制性神经递质γ-氨基丁酸和γ-氨基丁酸A受体拮抗剂荷包牡丹碱对听觉诱发冲动的影响。设计：随机对照实验。单位：解放军总医院老年医学研究所，日本关西医科大学耳鼻喉科。材料：实验于2002—05／11在日本关西医科大学耳鼻喉科实验室完成。选取出生后0～5d的ddy／ddy小鼠100只，清洁级，雌雄不拘。方法：将全部动物麻醉后断头处死，在冷冻条件下制作有活性的脑干切片。脑片一侧与无损伤的听神经根残端连接。将脑片置于硅胶铺底的有机玻璃平皿中，用直径30μm钨丝固定。用钨丝电极刺激脑片一侧的听神经根残端，在耳蜗核、前庭核记录诱发反应。对照情况下使用正常的人工脑脊液作为灌流液；灌流液中加入50μmol／L γ-氨基丁酸的人工脑脊液代替正常人工脑脊液孵育脑片20min后，记录γ-氨基丁酸对脑干听觉通路诱发信号的影响；灌流液中加入50μmol／L γ-氨基丁酸和200μmol／L荷包牡丹碱的人工脑脊液代替含50μmol／L γ-氨基丁酸的人工脑脊液孵育脑片20min后，记录荷包牡丹碱对脑干听觉通路诱发信号的影响。刺激条件为正相矩形波脉冲，电流强度5mA，持续时间5ms，频率0．1Hz，电刺激起始时间被设置为89．9ms。脑片染色采用电压敏感染料NK3041，使用16&;#215;16像素的硅光电二极管阵列设备记录刺激听神经所诱发的光学信号。主要观察指标：①主要结局；电刺激听神经诱发的脑干光学信号及其特点。②次要结局：γ-氨基丁酸和荷包牡丹碱光学反应记录结果。结果：实验纳入ddy／ddy小鼠100只，中途死亡56只，共44只进入结果分析。（1）电刺激听神经诱发的脑干光学信号及其特征：刺激听神经诱发的光学信号以时间-空间分布的形式被记录。在同侧耳蜗核，光学信号的潜伏期为（4．63&;#177;1．01）ms，前庭核的峰潜伏期为（6．00&;#177;0．89）ms。每一个光学信号分为两个成分：快的峰电位样反应及慢的长时程反应。快电位的起始相具有突触前性质，晚期相具有突触后性质；慢的长时程反应可能与多突触传递有关。②γ-氨基丁酸和荷包牡丹碱光学反应记录结果：灌流液中加入50μmol／L γ-氨基丁酸可最大限度地降低听神经诱发的脑干神经元信号的幅度，快反应起始相的潜伏期没有延长，但幅度有所降低，晚期相以及慢反应的幅度被明显抑制；而灌流液中加入50μmol／L γ-氨基丁酸、200μmol／L荷包牡丹碱后则可部分逆转γ-氨基丁酸对此信号的作用，快的峰电位样反应和慢反应的幅度有部分恢复。结论：多部位的光学记录系统可以收集电刺激听神经的诱发反应．光学信号显示了时间-空间分布的类型。γ-氨基丁酸能够使电刺激听神经诱发的脑干神经元信号的幅度明显降低，而γ-氨基丁酸A受体拮抗剂荷包牡丹碱可以竞争性地对抗部分而非全部的γ-氨基丁酸的抑制作用，提示γ-氨基丁酸能神经元对听神经诱发冲动的抑制作用除部分通过γ-氨基丁酸A受体实现外，还涉及其他亚型的γ-氨基丁酸受体。     

α-氨基-3-羟基-5-甲基异恶唑-4-丙酸受体与癫痫的研究进展

α-氨基-3-羟基-5-甲基异恶唑-4-丙酸受体（AMPA受体）是一种谷氨酸受体,由4个对Ca2＋具有不同通透性亚单位组成。其表达或结构的变化可引起自发兴奋性突触后电流（sEPSCs）与微小兴奋性突触后电流（mEPSCs）的幅度和频率增加,提高痫性发作的易感性。亚基GluR2表达下降使AMPA受体对Ca2＋的通透性增加,可能与兴奋性神经毒性,以及促进癫痫在海马内的转播有关。本文就AMPA受体与癫痫发生机制的研究进展作一综述。     

大鼠海马神经元模拟缺血时谷氨酸诱发电流改变

目的：观察大鼠海马神经元模拟缺血时谷氨酸诱发电流的改变，探讨脑缺血神经元损伤的兴奋毒性机制，为中枢神经损伤的康复提供理论依据。方法：以原代培养的大鼠海马神经元为标本，采用全细胞膜片钳方法观察原代培养大鼠海马神经元模拟缺血时谷氨酸诱发电流改变。结果：当钳制电压为-60mV时，100μmol／L的N-甲基-D-天门冬氨酸(NMDA)、α-氨基-3羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸(AMPA)分别诱发一内向电流(INMDA、IAMPA)，模拟缺血处理后的神经元INMDA，IAMPA明显增大。结论：升高的兴奋性氨基酸激活突触后膜的兴奋性氨基酸受体后引起神经细胞损伤。     

纳洛酮对大鼠额叶皮质神经元兴奋性的影响

背景：纳洛酮的促醒机制不可能完全是因为抑制内源性阿片肽所致，所以进一步探讨纳洛酮逆转昏迷作用的神经药理机制，具有重要意义。目的：观察促醒剂纳洛酮对大鼠额叶皮质神经元兴奋性的影响，以了解纳洛酮是否通过非阿片受体抑制机制发挥促醒作用。设计：两因素析因设计。单位：解放军第一六一中心医院神经内科；华中科技大学同济医学院同济医院神经内科。材料：实验于2003-12／2004-04在华中科技大学同济医学院实验中心完成。选取出生8-12d健康Wistar大鼠30只，体质量150～250g，雌雄不限。方法：实验在20～24℃的室温下进行。选择表面光洁，胞体呈三角形或锥形且折光性强，有一个以上突起的神经元进行膜片钳实验。实验给药方法包括灌流给药(γ氨基丁酸)和压力喷射给药(谷氨酸和纳洛酮等)。主要观察指标：谷氨酸和γ氨基丁酸及纳洛酮对急性分离的FCX锥体细胞兴奋性的影响。结果：急性分离的皮质神经元能对兴奋性性神经递质谷氨酸和抑制性神经递质γ氨基丁酸产生正常反应。电流钳记录模式下，纳洛酮(0．1mmol／L)使额叶皮质神经元去极化伴动作电位发放频率增加，电压钳记录模式下，纳洛酮(0．1mmol／L)使神经元产生内向电流(13／14)。结论：纳洛酮对皮质神经元具有直接兴奋作用，提示其可通过直接兴奋皮质，发挥逆转昏迷，促觉醒作用。     

异丙酚对小鼠海马锥体神经元膜特性和突触后电流的影响

目的观察异丙酚对小鼠鼠海马锥体神经元膜特性和突触后电流的影响。方法用冰冻切片的方法将C57小鼠海马半脑切成300 μm厚度。运用全细胞膜片钳技术记录海马锥体神经元在异丙酚作用前后动作电位反应、I-V曲线及突触后电流反应后变化情况。 结果异丙酚明显减少不同刺激强度下胞体动作电位产生的个数,加入异丙酚后使锥体细胞动作电位发放个数由5±3个降至2±1个（P<0.01）,而对动作电位幅度无显著影响。异丙酚可改变海马锥体神经元对兴奋性电压刺激的I-V曲线平台期反应,使最大电流幅度由1647.63±124.02 pA增加至2955.08±119.10 pA（P<0.01）。异丙酚可降低锥体神经元突触后电流,加入异丙酚前为146.5±25.89 pA,加入异丙酚后为72.8±18.71 pA（P<0.01）,20 min洗脱异丙酚后电流幅度恢复至132.1±30.2 pA（P<0.01）。 结论异丙酚可降低海马锥体神经元动作电位发放数,改变I-V曲线兴奋性平台期反应和可逆地降低神经元突触后电流反应。       

NR2B受体拮抗剂抑制成年大鼠齿状回新生神经元诱导的长时程增强

背景:新生神经元可诱导产生长时程增强,NMDA受体亚基NR2B的激活在成熟神经元诱导的长时程增强中有重要作用,但其对由新生神经元诱导的长时程增强的影响尚未见报道.目的:观察NR2B受体拮抗剂Ro25-6981在大鼠齿状回新生神经元诱导的长时程增强中的作用.设计、时间及地点:脑片电生理实验,于2007-02/06在山西医科大学神经生物实验室完成.材料:3月龄雄性Wistar大鼠26只,由山西医科大学实验动物中心提供.方法:大鼠麻醉后断头取脑,分离海马,制备400μmol/L脑片.采用细胞外微电极记录技术,于海马齿状回分子层内侧1/3处采用双极钨电极进行低频刺激,获得稳定的刺激曲线后,在高频强直刺激下诱导长时程增强.长时程增强的诱导程序为每串刺激频率100 Hz,持续500 ms,间隔20 s,共4串刺激,记录到兴奋性突触后电位＞1 mV以上的脑片用于下述两项实验.①NR2B拮抗剂R025-6981阻断人工脑脊液诱导的长时程增强:脑片分为2组,人工脑脊液组持续通以含有95%O2和5%CO2的人工脑脊液,人工脑脊液+Ro25-6981组在强直刺激前应用3 μmol/L NR2B拮抗剂Ro25-6981作用10 min,后续步骤同上组.②NR2B拮抗剂Fo25-6981抑制荷包牡丹碱诱导的长时程增强:脑片分为2组,荷包牡丹碱组在强直刺激前给予10 μ mol/L荷包牡丹碱灌流10 min,荷包牡丹碱+Ro25-6981组在强直刺激前同时给予3 μ mol/L Ro25-6981和10 μmol/L荷包牡丹碱灌流10 min.主要观察指标:长时程增强记录结果.结果:①强直刺激后50～60 min,人工脑脊液组长时程增强(107.85±1.34)%,人工脑脊液+Ro25-6981组长时程增强(100.75±2.75)%,两组比较差异有显著性意义(P＜0.05).②强直刺激后50～60 min,荷包牡丹碱组长时程增强(164.67±2.40)%,荷包牡丹碱+Ro25-6981组长时程增强(147.56±6.63)%,两组比较差异有显著性意义(P＜0.05).结论:在大鼠海马齿状回区域,NR2B受体拮抗剂Ro25-6981阻断了人工脑脊液诱导的长时程增强,并部分抑制了荷包牡丹碱诱导的长时程增强,提示NR2B受体拮抗荆可以抑制新生神经元诱导的长时程增强.     

离体海马脑片CA1区锥体细胞缺氧期间电生理指标变化与N-甲基-D-天冬氨酸受体阻断剂MK801干预后的变化

背景：海马CA1区锥体细胞是对缺血缺氧性损伤最为敏感的神经元，缺血缺氧后海马CA1区锥体细胞膜电位表现为缺氧早期细胞膜的超极化，随着缺氧时间的延长，细胞膜发生缓慢去极化及快速去极化，引起神经元不可逆性损伤。目的：应用细胞内记录技术，观察N-甲基-D-天冬氨酸受体阻断剂MK801对离体海马脑片CA1区锥体细胞缺氧期间电生理指标的变化。设计：观察对比实验。单位：解放军第九七医院，徐州医学院江苏省麻醉学重点实验室，Healthy-Science Center,State University of New York．材料：实验于2002—09／2003—02在美国纽约州立大学医学中心完成。选择成年雄性SD大鼠5只，预吸纯氧3min后以体积分数为0．02的异氟醚麻醉，快速断头取脑，制备离体海马脑片。方法：大鼠海马脑片随机分为单纯缺氧组和MK801组，每组10个。单纯缺氧组海马脑片给予10min缺氧；而MK801组的海马脑片在缺氧前10min及10min的缺氧期间分别应用100μmol／L的MK801。所有脑片均给予60min的复氧。应用细胞内记录技术记录海马CA1区神经元缓慢去极化及快速去极化的时间、快速去极化的幅度。在复氧末，应用细胞内注入电流及经Schaffer通路刺激，观察神经元对刺激的反应。主要观察指标：①两组海马CA1区锥体神经元缓慢去极化速率。②两组海马CA1区神经元的快速去极化时间。③两组海马CA1区神经元的快速去极化幅度。④MK801对海马CA1区神经元功能恢复的影响。结果：①海马CA1区锥体神经元缓慢去极化速率：单纯缺氧组显著高于MK801组[（0．20&;#177;0．05）mV／s，（0．08&;#177;0．03）mV／s，（P〈0．05）]。②海马CA1区神经元的快速去极化时间：MK801组显著高于单纯缺氧组[（537&;#177;139）s，（261&;#177;26）s，（P〈0．05）]。③海马CA1区神经元的快速去极化的幅度：MK801组显著小于单纯缺氧组[（4&;#177;13）mV，（53&;#177;7）mV，（P〈0．05）。④在复氧末期，MK801组的10个神经元中，9个神经元恢复对刺激的反应。结论：N-甲基-D-天冬氨酸受体阻断剂MK801可以显著降低缺氧引起的神经元缓慢去极化速率，延缓神经元快速去极化的发生及降低快速去极化的幅度，说明N-甲基-D-天冬氨酸受体阻断剂可显著减轻神经元的缺氧性损伤，促进复氧后神经元功能的恢复。     

小剂量藜芦碱诱发大鼠脑海马CA1区锥体神经元异常放电癫痫脑片模型的特征

背景：阵发性去极化漂移是癫痫活动的脑神经元的细胞学特征，过去认为其产生与突触传递异常有关。近年来，阵发性去极化漂移的内因机制得到进一步关注和重视。目的：观察小剂量藜芦碱诱发大鼠脑海马CA1区锥体神经元产生癫痫样活动的特征，探讨其可能的离子机制。设计：探索性观察实验。单位：解放军第四军医大学的神经科学研究所。材料：实验于2002-10／2004-10在解放军第四军医大学神经科学研究所完成。选择出生后14d的健康SD大鼠40只，所需试剂购自天津市医药公司和Sigma公司。干预：大鼠经腹腔麻醉后取脑切片，通过0．5μmol／L藜芦碱诱发癫痫样活动。在6张脑片上诱发产生阵发性去极化飘移样放电后，灌流液中加入80nmol／L河豚毒素，在另外5张脑片上，用抗癫痫药物苯妥英（5μmol／L）替换河豚毒素，观察在不同药物作用下细胞电生理特性的变化。主要观察指标：①细胞放电模式。②电压钳模式下通过细胞，Ⅰ-Ⅴ反应计算河豚毒素敏感性持续性钠电流的大小。结果：小剂量藜芦碱细胞外灌流后，随着神经元膜的超极化，大鼠CA1区锥体细胞表现出固定模式的阵发性去极化漂移串样放电，这种电活动可被小剂量（80nmol／L）河豚毒素或（5μmol／L）苯妥英所阻断。电压钳模式下测量阈下河豚毒素敏感性钠电流，在膜电位-55，-60，-65mV范围内，癫痫放电神经元测值明显增大，表明小剂量藜芦碱可增强持续性钠电流，并具有电压依赖性。结论：小剂量藜芦碱可在大鼠脑海马CA1区锥体神经元上诱发出阵发性去极化漂移样癫痫活动。小剂量河豚毒素或苯妥英可阻断这种癫痫活动，其离子机制可能与持续性钠电流的增强有关。     

mAChRs调节投射至小脑MVN神经元突触传入的机制

目的:探讨毒蕈碱受体(mAChRs)调节投射至小脑MVN神经元(CPMVNs)突触传入的具体机制,为前庭代偿的机制研究以及眩晕的临床治疗提供电生理学依据。方法:应用在体荧光探针逆行标记技术成功甄别并获取活性良好的SD大鼠CPMVNs,结合全细胞脑片膜片钳技术对mAChRs调节CPMVNs突触传入的机制进行探索。结果:(1)mAChRs特异性激动剂oxotremorine-M可浓度依赖性显著降低CPMVNs上单突触激发的兴奋性突触后电流(eEPSCs)的电流幅值。(2)选择性GABAA受体拮抗剂gabazine(10μM)可完全阻断自发性抑制性突触后电流(s IPSCs),特异性的甘氨酸受体拮抗剂士的宁(strychnine,2μM)对该s IPSCs频率及电流幅值并无影响;2μM和5μM oxotremorine-M对s IPSCs频率及电流幅值均无明显作用。(3)M2特异性拮抗剂AF-DX 116(2μM)本身并不影响e EPSCs电流幅值,但却能完全阻断oxotremorine-M对CPMVNs上谷氨酸能e EPSCs的抑制作用。结论:突触前mAChRs抑制CPMVNs上前庭传入神经末梢谷氨酸能传入;CPMVNs上抑制性突触传入由GABA能传入神经纤维介导,且mAChRs对CPMVNs上抑制性突触传入并无调制作用;M2受体亚型介导oxotremorine-M对CPMVNs上谷氨酸能e EPSCs的抑制作用。     

电刺激听神经诱发小鼠脑干神经元活动的光信号特征(英文)

背景:光学记录技术是以电压敏感染料为介质,以硅光电二极管转换技术为特点的新型电生理检测方法,有助于分析复杂的神经结构中膜电位变化的时间-空间分布。目的:使用光学记录的方法观察小鼠脑干听神经电刺激诱发冲动的时间-空间分布,并分析抑制性神经递质γ-氨基丁酸和γ-氨基丁酸A受体拮抗剂荷包牡丹碱对听觉诱发冲动的影响。设计:随机对照实验。单位:解放军总医院老年医学研究所,日本关西医科大学耳鼻喉科。材料:实验于2002-05/11在日本关西医科大学耳鼻喉科实验室完成。选取出生后0～5d的ddy/ddy小鼠100只,清洁级,雌雄不拘。方法:将全部动物麻醉后断头处死,在冷冻条件下制作有活性的脑干切片。脑片一侧与无损伤的听神经根残端连接。将脑片置于硅胶铺底的有机玻璃平皿中,用直径30μm钨丝固定。用钨丝电极刺激脑片一侧的听神经根残端,在耳蜗核、前庭核记录诱发反应。对照情况下使用正常的人工脑脊液作为灌流液;灌流液中加入50μmol/Lγ-氨基丁酸的人工脑脊液代替正常人工脑脊液孵育脑片20min后,记录γ-氨基丁酸对脑干听觉通路诱发信号的影响;灌流液中加入50μmol/Lγ-氨基丁酸和200μmol/L荷包牡丹碱的人工脑脊液代替含50μmol/Lγ-氨基丁酸的人工脑脊液孵育脑片20min后,记录荷包牡丹碱对脑干听觉通路诱发信号的影响。刺激条件为正相矩形波脉冲,电流强度5mA,持续时间5ms,频率0.1Hz,电刺激起始时间被设置为89.9ms。脑片染色采用电压敏感染料NK3041,使用16×16像素的硅光电二极管阵列设备记录刺激听神经所诱发的光学信号。主要观察指标:①主要结局;电刺激听神经诱发的脑干光学信号及其特点。②次要结局:γ-氨基丁酸和荷包牡丹碱光学反应记录结果。结果:实验纳入ddy/ddy小鼠100只,中途死亡56只,共44只进入结果分析。①电刺激听神经诱发的脑干光学信号及其特征:刺激听神经诱发的光学信号以时间-空间分布的形式被记录。在同侧耳蜗核,光学信号的潜伏期为(4.63±1.01)ms,前庭核的峰潜伏期为(6.00±0.89)ms。每一个光学信号分为两个成分:快的峰电位样反应及慢的长时程反应。快电位的起始相具有突触前性质,晚期相具有突触后性质;慢的长时程反应可能与多突触传递有关。②γ-氨基丁酸和荷包牡丹碱光学反应记录结果:灌流液中加入50μmol/Lγ-氨基丁酸可最大限度地降低听神经诱发的脑干神经元信号的幅度,快反应起始相的潜伏期没有延长,但幅度有所降低,晚期相以及慢反应的幅度被明显抑制;而灌流液中加入50μmol/Lγ-氨基丁酸、200μmol/L荷包牡丹碱后则可部分逆转γ-氨基丁酸对此信号的作用,快的峰电位样反应和慢反应的幅度有部分恢复。结论:多部位的光学记录系统可以收集电刺激听神经的诱发反应,光学信号显示了时间-空间分布的类型。γ-氨基丁酸能够使电刺激听神经诱发的脑干神经元信号的幅度明显降低,而γ-氨基丁酸A受体拮抗剂荷包牡丹碱可以竞争性地对抗部分而非全部的γ-氨基丁酸的抑制作用,提示γ-氨基丁酸能神经元对听神经诱发冲动的抑制作用除部分通过γ-氨基丁酸A受体实现外,还涉及其他亚型的γ-氨基丁酸受体。     

脑缺血大鼠缺血同侧海马齿状回突触可塑性的变化

目的：观察缺血性脑损伤对缺血同侧海马齿状回突触可塑性的影响。 方法：实验于2005-06／2005-08在中国科技大学生命科学院神经毒理实验室完成。24只雄性Wistar大鼠分为假手术2周组和缺血2周组两组，采用热凝闭大鼠大脑中动脉致局灶性脑缺血模型，待大鼠苏醒后（术后3h）及2周后分别观察大鼠行为表现并进行神经功能缺损评分。模型制作14d后进行海马齿状回区反应波形测定和实验参数测定，观察缺血同侧海马齿状回区的I／O曲线，缺血同侧海马齿状回区长时程增强，缺血同侧海马齿状回区长时程抑制。 结果：2组各12只大鼠均进入结果分析。假手术组有9只大鼠引出反应波形，缺血组有8只大鼠引出反应波形，排除过高或过低数值，每组有6只大鼠进人数据分析。①缺血2周后缺血同侧海马齿状回兴奋性突触后电位的I／O曲线幅度显著降低（F=43．95，P〈0．05），群峰电位的I／O曲线幅度也显著降低（F=4．58，P〈0．05）。②兴奋性突触后电位的长时程增强幅度在假手术组为（109．0&;#177;3．8）％，缺血2周后升高为（114．0&;#177;1．9）％（F=13．79，P〈0．05）。群峰电位的长时程增强幅度在假手术组为（201&;#177;13）％，而在缺血组群峰电位的长时程增强幅度明显降低为（179．0&;#177;13）％（F=4．56，P〈0．05）。③兴奋性突触后电位的长时程抑制幅度在假手术组为（98．7&;#177;3.4）％，缺血2周后明显降低为（89．0&;#177;3．5）％（F=18．95，P〈0．05）。群峰电位的长时程抑制幅度在假手术组为（84．7&;#177;5．3）％，而在缺血组群峰电位的长时程抑制幅度为（85．6&;#177;3．9）％，与假手术组无明显区别（F=0．63，P〉0．05）。 结论：脑缺血降低了海马齿状回区基本的突触传递，同时降低单脉冲刺激海马穿通纤维引起的齿状回颗粒细胞的共同发放幅度；缺血损伤了海马齿状回区群峰电位的长时程增强诱导，而对兴奋性突触后电位的长时程增强诱导有促进作用；缺血损伤了海马齿状回区兴备性突触后电位的长时程抑制诱导，而对群峰电位的长时程抑制诱导没有明显影响。     

大鼠海马神经元模拟缺血时谷氨酸诱发电流改变

目的:观察大鼠海马神经元模拟缺血时谷氨酸诱发电流的改变,探讨脑缺血神经元损伤的兴奋毒性机制,为中枢神经损伤的康复提供理论依据。方法:以原代培养的大鼠海马神经元为标本,采用全细胞膜片钳方法观察原代培养大鼠海马神经元模拟缺血时谷氨酸诱发电流改变。结果:当钳制电压为-60mV时,100μmol/L的N-甲基-D-天门冬氨酸(NMDA)、α-氨基-3羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸(AMPA)分别诱发一内向电流(INMDA,IAMPA),模拟缺血处理后的神经元INMDA、IAMPA明显增大。结论:升高的兴奋性氨基酸激活突触后膜的兴奋性氨基酸受体后引起神经细胞损伤。     

前列腺酸性磷酸酶可能通过突触前机制参与骨癌痛大鼠脊髓镇痛

目的:运用神经电生理学方法,观察前列腺酸性磷酸酶(prostatic acid phosphatase,PAP)对骨癌痛(cancer-induced bone pain,CIBP)大鼠脊髓背角神经元兴奋性的影响。方法:SD雌性大鼠12只,随机分为两组(n=6):CIBP模型组和假手术组,CIBP组于右侧胫骨骨髓腔内接种5μl大鼠乳腺癌细胞(2×105个),14天后造模完成。运用腰髓薄片全细胞膜片钳记录两组大鼠脊髓背角神经元兴奋性的变化,在灌流液中加入PAP,观察PAP对两组大鼠脊髓背角神经元兴奋性的影响。结果:脊髓薄片全细胞电压钳研究表明,与假手术组大鼠对比,骨癌痛大鼠脊髓背角Ⅱ层神经元自发的兴奋性突触后电流(spontaneous excitatory post-synaptic currents,sEPSCs)和刺激电极诱发的兴奋性突触后电流(evoked excitatory post-synaptic currents,eEPSCs)的幅度显著增大,而sEPSCs的频率未见变化。给予PAP灌流,PAP显著降低骨癌痛大鼠脊髓背角Ⅱ层神经元的sEPSCs发放频率,而对其幅度未见明显影响;且该效应可被腺苷A1R的拮抗剂CPX翻转。PAP对于假手术组大鼠脊髓背角神经元兴奋性没有明显影响。结论:PAP可能通过突触前机制参与骨癌痛模型大鼠的脊髓镇痛过程。     

吗啡对大鼠海马神经元突触传递的作用及机制

目的从离子通道角度研究吗啡对中枢神经系统兴奋性及抑制性突触传递的作用,以探讨吗啡镇痛机制.方法原代培养新生Wistar大鼠的海马神经元.采用膜片钳技术研究吗啡对其兴奋性及抑制性突触后电流及谷氨酸诱发电流的影响.结果①吗啡可明显增强海马神经元兴奋性突触传递,加吗啡后自发兴奋性突触后电流发放频率增加了207.8%(t=42.182 8,P＜0.01).此作用可被阿片受体阻断剂纳洛酮阻断;②吗啡对微小兴奋性突触后电流的发放频率及谷氨酸诱发电流的幅度没有明显影响(t=0.962,t=0.791,P＞0.05);③吗啡可明显抑制神经元自发抑制性突触后电流,纳洛酮可拮抗吗啡作用(P＜0.01).结论吗啡对海马神经元的兴奋作用不是由于吗啡直接作用于兴奋性氨基酸-谷氨酸突触传递过程,而是可能由于抑制了抑制性中间神经元,间接产生的兴奋达到镇痛作用.     

电刺激听神经诱发小鼠脑干神经元活动的光信号特征

背景:光学记录技术是以电压敏感染料为介质,以硅光电二极管转换技术为特点的新型电生理检测方法,有助于分析复杂的神经结构中膜电位变化的时间-空间分布.目的:使用光学记录的方法观察小鼠脑干听神经电刺激诱发冲动的时间-空间分布,并分析抑制性神经递质γ-氨基丁酸和γ-氨基丁酸A受体拮抗剂荷包牡丹碱对听觉诱发冲动的影响.设计:随机对照实验.单位:解放军总医院老年医学研究所,日本关西医科大学耳鼻喉科.材料:实验于2002-05/11在日本关西医科大学耳鼻喉科实验室完成.选取出生后0～5 d的ddy/ddy小鼠100只,清洁级,雌雄不拘.方法:将全部动物麻醉后断头处死,在冷冻条件下制作有活性的脑干切片.脑片一侧与无损伤的听神经根残端连接.将脑片置于硅胶铺底的有机玻璃平皿中,用直径30μm钨丝固定.用钨丝电极刺激脑片一侧的听神经根残端,在耳蜗核、前庭核记录诱发反应.对照情况下使用正常的人工脑脊液作为灌流液;灌流液中加入50 μmol/Lγ-氨基丁酸的人工脑脊液代替正常人工脑脊液孵育脑片20 min后,记录γ-氨基丁酸对脑干听觉通路诱发信号的影响;灌流液中加入50μmol/Lγ-氨基丁酸和200μmol/L荷包牡丹碱的人工脑脊液代替含50 μmol/Lγ-氨基丁酸的人工脑脊液孵育脑片20 min后,记录荷包牡丹碱对脑干听觉通路诱发信号的影响.刺激条件为正相矩形波脉冲,电流强度5mA,持续时间5 ms,频率0.1Hz,电刺激起始时间被设置为89.9 ms.脑片染色采用电压敏感染料NK3041,使用16×16像素的硅光电二极管阵列设备记录刺激听神经所诱发的光学信号.主要观察指标:①主要结局;电刺激听神经诱发的脑干光学信号及其特点.②次要结局:γ-氨基丁酸和荷包牡丹碱光学反应记录结果.结果:实验纳入ddy/ddy小鼠100只,中途死亡56只,共44只进入结果分析.①电刺激听神经诱发的脑干光学信号及其特征:刺激听神经诱发的光学信号以时间-空间分布的形式被记录.在同侧耳蜗核,光学信号的潜伏期为(4.63±1.01)ms,前庭核的峰潜伏期为(6.00±0.89)ms.每一个光学信号分为两个成分:快的峰电位样反应及慢的长时程反应.快电位的起始相具有突触前性质,晚期相具有突触后性质;慢的长时程反应可能与多突触传递有关.②γ-氨基丁酸和荷包牡丹碱光学反应记录结果:灌流液中加入50 μmol/Lγ-氨基丁酸可最大限度地降低听神经诱发的脑干神经元信号的幅度,快反应起始相的潜伏期没有延长,但幅度有所降低,晚期相以及慢反应的幅度被明显抑制;而灌流液中加入50μmol/Lγ-氨基丁酸、200 μmol/L荷包牡丹碱后则可部分逆转γ-氨基丁酸对此信号的作用,快的峰电位样反应和慢反应的幅度有部分恢复.结论:多部位的光学记录系统可以收集电刺激听神经的诱发反应,光学信号显示了时间-空间分布的类型.γ-氨基丁酸能够使电刺激听神经诱发的脑干神经元信号的幅度明显降低,而γ-氨基丁酸A受体拮抗剂荷包牡丹碱可以竞争性地对抗部分而非全部的γ-氨基丁酸的抑制作用,提示γ-氨基丁酸能神经元对听神经诱发冲动的抑制作用除部分通过γ-氨基丁酸A受体实现外,还涉及其他亚型的γ-氨基丁酸受体.     

吗啡对大鼠海马神经元突触传递的作用及机制

目的：从离子通道角度研究吗啡对中枢神经系统兴奋性及抑制性突触传递的作用，以探讨吗啡镇痛机制。方法：原代培养新生Wistar大鼠的海马神经元。采用膜片钳技术研究吗啡对其兴奋性及抑制性突触后电流及谷氨酸诱发电流的影响。结果：①吗啡可明显增强海马神经元兴奋性突触传递，加吗啡后自发兴奋性突触后电流发放频率增加了207．8％(t=42．1828，P&;lt;0．01)。此作用可被阿片受体阻断剂纳洛酮阻断；②吗啡对微小兴奋性突触后电流的发放频率及谷氨酸诱发电流的幅度没有明显影响(t=0．962，t=0．791，P&;gt;0．05)；③吗啡可明显抑制神经元自发抑制性突触后电流，纳洛酮可拮抗吗啡作用(P&;lt;0．01)。结论：吗啡对海马神经元的兴奋作用不是由于吗啡直接作用于兴奋性氨基酸-谷氨酸突触传递过程，而是可能由于抑制了抑制性中间神经元，间接产生的兴奋达到镇痛作用。     

别隐品碱对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流的影响

目的：观察中药伏生紫堇块茎夏天无中提取的生物碱别隐品碱对大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流的影响。 方法：实验于2003—11／2005—09在解放军总医院老年心血管病研究所病理生理实验室完成。采用酶解法制备SD大鼠心室肌单细胞。采用全细胞膜片钳记录大鼠心室肌细胞瞬时外向钾电流。①保持电位-80mV，施予-40mV，20ms的预刺激失活钠通道。紧接着给予＋50mV，300m8的去极化脉冲，记录外向钾电流。记录正常电流后，与细胞池灌流含别隐品碱的细胞外液，药物终浓度分别为3，10．30，100μmol／L，待药物浓度在细胞池稳定后记录电流的改变，观察瞬时外向钾电流对别隐品碱浓度依赖性。②保持电位-80mV，施予-40mV，20ms的预刺激，紧接着给予-40-＋60mV，300ms的去极化脉冲，记录外向钾电流。记录正常电流后．与细胞池灌流含别隐品碱的细胞外液，药物终浓度为10μmol／L，待药物浓度在细胞池稳定后记录电流的改变。分别测量各膜电位下的瞬时外向钾电流，以各脉冲下电流幅值对相应膜电位作图得各电流I—V曲线。③保持电位-80mV，施予-40mV，20ms的预刺激，紧接着给予-40-＋60mV，500ms的去极化脉冲，记录外向钾电流。记录正常电流后，与细胞池灌流含别隐品碱的细胞外液，药物终浓度为10μmol／L，待药物浓度在细胞池稳定后记录电流的改变。将各电位下电流换算成电导，以标准化电导对各膜电位作图得稳态激活曲线。（9保持电位-80mV，施予-40mY，20ms的预刺激，紧接着给予-100-＋20mV，1000ms的去极化脉冲，在每一条件脉冲后紧跟一固定去极化至＋50mV，50ms的测试脉冲，记录瞬时外向钾电流。记录正常电流后，与细胞池灌流含别隐品碱的细胞外液，药物终浓度为10μmol／L，待药物浓度在细胞池稳定后记录电流的改变。以标准化电流对各膜电位作图得稳态失活曲线。 结果：①去极化＋50mV时，别隐品碱10μmol／L使瞬时外向钾电流从给药前的（21．3&;#177;4．6）pA／pF降至（16．4&;#177;3．3）pA／pFtP〈0．01，n=19）。别隐品碱3-100μmol／L浓度依赖性地阻滞瞬时外向钾电流，IC50为12．7μmol／L（95％可信范围：9．7—15．5μmol／L）。②别隐品碱10μmol／L使各膜电位瞬时外向钾电流幅值降低，降低幅度I—V曲线上移，虽然各电压下降低幅度有所不同，但差异无显著性。（④别隐品碱10μmol／L使激活曲线右移，V1/2从（-1．5&;#177;1．8）mV移至（8．9&;#177;2．6）mV（P〈0．01，n=l6），k值纂本无变化，给药前为（13．9&;#177;2．2）mV，用别隐品碱后为（13．04&;#177;1．87）mV。（4j别隐品碱10μmol／L使曲线左移，V。。从（-29．37&;#177;3．01）mV移至（-35．32&;#177;4．01）mV（P〈0．05，n=16），给药前k值为（1125&;#177;2．76）mV，用别隐品碱后为（9．94&;#177;1．48）mV，虽有差异但不显著（P〉0．05，n=16）。 结论：别隐品碱具有抑制心室肌细胞瞬时外向钾电流的作用。     

慢性应激对大鼠海马长时程增强和氨基酸神经递质的影响

背景：严重或持久的应激是很多身心疾病的诱发因素，明显损害机体的认知功能。目的：观察应激状态下海马氨基酸的变化及慢性应激对大鼠海马长时程增强的影响。设计：完全随机对照动物实验。单位：汕头大学精神卫生中心。材料：实验于2000—12在汕头大学医学院完成。实验动物为SD成年雄性大鼠16只，随机分为对照组和应激组，每组8只。方法：应激组强迫游泳4周建立慢性应激模型，采用离体海马脑片（500μm）结合电生理的方法观测海马CA1区长时程增强的变化。在海马CA3区Schaffer侧支施加高频刺激后，观察CA1区锥体神经元群体峰电位幅值和场兴奋性突触后电位斜率的改变。应用高效液相色谱紫外检测法对海马氨基酸神经递质进行定量分析。主要观察指标：①以群体峰电位的幅值和场兴奋性突触后电位的斜率作为观察长时程增强变化的指标。②海马氨基酸含量变化。结果：实验第2周应激组大鼠溺水死亡1只，给予补充，其余全部进入结果分析。①对照组的群体峰电位幅值和场兴奋性突触后电位斜率在高频刺激后增大的幅度明显高于应激组（P〈0．05）。②对照组天冬氨酸和谷氨酸的水平明显低于应激组，[（2.425&;#177;0.211）μmol/g, （6.016&;#177;0.677） μmol/g, P〈 0.01; （4.746&;#177;0.609） μmol/g, （8.094&;#177;1.035） μmol/g, P 〈 0.01]，而两组间γ=氨基丁酸的含量接近，差异无显著性[（4.229&;#177;0.449） μmol/g, （4.249 &;#177;0.463） μmol/g, P 〉 0.05]。结论：慢性应激抑制海马CA1区长时程增强的形成，提高海马组织天冬氨酸和谷氨酸的水平，而对γ-氨基丁酸的含量没有影响。慢性应激所引起的海马兴奋性氨基酸的堆积可能是学习和记忆能力损害的神经生化基础。     

次声刺激诱导大鼠听中枢Fos蛋白的表达

目的探讨次声对大鼠听中枢的作用机理。方法将大鼠暴露于８Ｈｚ，１２０ｄＢ的次声，２ｈ／ｄ，作用１ｄ、７ｄ、１４ｄ，应用免疫组织化学ＡＢＣ法。结果三个实验组听中枢各部位（耳蜗核、下丘、内侧膝状体、听皮质）Ｆｏｓ蛋白表达均比对照组明显增多，且７ｄ、１４ｄ组Ｆｏｓ蛋白表达与１ｄ相比有所减少。结论１２０ｄＢ的次声能激活大鼠听中枢的神经元，而大鼠对重复次声的作用能产生适应性。