γ-氨基丁酸A受体α1亚单位在正常发育大鼠视皮层中的表达

目的观察大鼠视皮层γ-氨基丁酸A受体（GABAAR）功能亚单位GABAARα1的表达随发育发生的量的变化。方法将45只健康纯系新生Wistar大鼠按出生后年龄以随机数字表法分为9组,每组5只,分别于出生后第0、7、14、21、28、35、45、60、90天用质量分数4%多聚甲醛经左心室穿刺至升主动脉灌注固定后处死。应用免疫组织化学染色和图像分析技术分析GABAARα1在出生后不同天龄Wistar大鼠视皮层的表达情况。结果苏木精-伊红染色显示,Wistar大鼠视皮层神经元分6层,各层神经元排列整齐。免疫组织化学染色结果显示,GABAARα1阳性反应产物呈棕黄色颗粒状,染色部位主要在神经元细胞膜、树突或轴突,其中视皮层第Ⅱ/Ⅲ层细胞染色最密集。图像分析结果提示,GABAARα1在出生时的大鼠视皮层中即已存在,但表达量很少,大鼠睁眼前表达量上升缓慢,睁眼后迅速上升,在出生时GABAARα1的吸光度（A）值为4.79±1.51,至35d峰值达231.52±21.65,差异有统计学意义（P〈0.01）,此后维持高水平至出生后90d,为231.52±21.65,与出生时比较差异有统计学意义（P〈0.01）。结论大鼠视皮层中GABAARα1表达量的发育性变化与视觉发育可塑性关键期的起始和终止在时间上具有一定的同步性,提示GABAARα1表达的发育性变化可能是视觉可塑性调节的一个重要分子基础。     

脑源性神经营养因子在视觉系统发育和可塑性研究中的进展

弱视是一种与视觉中枢发育相关的疾病。近年来对于弱视中枢机制的研究集中于视皮层神经元突触可塑性及各种相关信号分子的表达差异。神经营养因子与神经系统发育及可塑性变化之间具有显著的相关性，其中脑源性神经营养因子（BDNF）在视觉系统中对神经元的正常发育、存活、分化、功能维持及可塑性等方面具有重要作用，既能调控神经元群体的程序性凋亡，亦能调制神经系统突触发育可塑性的效应。本文综述此方面的研究进展，以期对弱视发病机制的进一步研究有所提示。     

多巴胺在视觉发育中的作用

视觉系统的发育是一个复杂的过程,包括视皮层神经元突触可塑性和各种相关信号分子的表达以及不同神经递质的参与.多巴胺作为哺乳动物脑内一种重要的儿茶酚胺类神经递质,参与信号转导,与学习认知相关,并在运动、内分泌调节及脑老化方面有重要作用,同时与在神经元发育突触可塑性方面具有重要作用的长时程增强(LTP)有明确的相关性.本文综述其在视皮层发育中相关的研究进展,以期对弱视发病机制有进一步研究,同时能够更好地指导临床治疗.     

培养鼠视皮层神经元γ-氨基丁酸激活电流的特点

目的:研究体外培养大鼠视皮层神经元GABA激活电流的特点.方法:用膜片钳记录仪采用全细胞模式记录体外培养大鼠视皮层神经元GABA激活电流.结果:大部分受检细胞可记录到明显去敏感的内向电流,且具有剂量依赖性.IGABA可被足量bicuculline完全阻断.GABAA受体的失敏恢复时间为5min.结论:体外培养视皮层神经元GABA激活电流的特点为探讨视觉形成及其发育机制提供了电生理学依据.     

谷氨酸能沉默突触在视觉发育神经元可塑性中的作用

突触是神经环路中相邻神经元之间进行信息传递的点状接触区域,是神经可塑性变化的敏感部位,其中仅具有突触结构,在正常情况下不产生生理功能的突触称为沉默突触。沉默突触转化为功能性突触在神经可塑性巾具有重要作用,包括突触在形态和功能上的改变,长时程增强和长时程抑制是主要的表现模式。目前研究发现,沉默突触包括谷氨酸能沉默突触和γ-氨基丁酸能沉默突触。当前弱视发病神经机制研究的热点和前沿是视觉可塑性的研究,而后者是通过突触的修饰过程形成的。深入研究沉默突触,特别是谷氨酸能沉默突触在视觉发育过程中的作用,对于儿童弱视的治疗具有一定的临床指导意义。就近年来视觉发育可塑性中谷氨酸能沉默突触作用的研究进展进行综述。     

AMPA受体在视觉可塑性中的研究进展

突触可塑性研究是探讨弱视发病机制的热点之一.长时程增强(LTP)是突触传递功能可塑性的重要表现形式.近年研究表明,沉默突触转化为功能性突触可能是LTP维持的重要机制.经典的沉默突触只含有NMDA受体,对突触前谷氨酸释放无反应,在突触形成和某些类型的突触可塑性过程中,神经元可通过突触后募集AMPA受体使突触激活.AMPA受体在视觉可塑性中的作用研究对探讨弱视的发病机制有重要意义.本文就AMPA受体的基本特征及其在突触可塑性尤其是视觉可塑性中的作用研究进展进行综述.     

多巴胺对培养大鼠视皮层神经元γ氨基丁酸-激活电流的影响

背景γ氨基丁酸（GABA）作为视觉系统主要的抑制性神经递质参与视觉信息的传递和调控。视皮层中GABA和多巴胺（DA）共存,其生理意义,尤其是对GABA能神经元介导的中枢抑制的影响尚待阐明。目的探讨DA对培养大鼠视皮层神经元GABA-激活电流（ⅠGABA）的影响。方法取出生后1-3d清洁级SD大鼠,采用酶消化法取大鼠视皮层神经元进行原代培养。选取培养第11～14天大鼠视皮层神经元,应用膜片钳技术以全细胞模式记录ⅠGABA。首先以双蒸水将DA配制成100mmol／L的母液,将D1受体选择性激动剂SKF38393和D2受体选择性激动剂Quinpirole均配制成10mmol／L的母液,再用细胞外液配置成所需的浓度。分别记录SKF38393＋SCH23390、SKF38393＋SKF38393或SKF38393＋Quinpirole刺激条件下诱发的ⅠCABA的变化率,并与单独应用DA、SKF38393、SCH23390、Quinpirole诱发的ⅠGABA的变化率进行比较。仅用细胞外液诱发培养细胞的ⅠCABA作为对照。结果≥10μmol／L的DA与SKF38393单独作用后,ⅠCABA均出现明显下降,与对照组相比差异均有统计学意义（P〈0．05）。随着DA和SKF38393作用时间的延长,ⅠGABA均明显下降,与对照组相比差异均有统计学意义（P〈0．05,P〈0．01）。单独应用SCH23390作用1～6min后,与对照组比较ⅠCABA的差异无统计学意义（P〈0．05）;联合应用SCH23390与SKF38393后,ⅠCABA变化率较单独应用SKF38393减少19．49％。单独应用Quinpirole对ⅠCABA无明显影响,与对照组比较ⅠCABA的差异无统计学意义（P〉0．05）。SKF38393及Quinpirole联合应用时与单独应用SKF38393比较,ⅠCABA的抑制作用减弱。结论DA通过作用于视皮质神经元的GABA-激活电流而参与视觉信息的传递和调控。     

神经营养素在视觉发育可塑性中的作用

越来越多的证据表明神经营养家族参与神经发育的可塑性,并对视觉发育起着至关重要的作用。本文主要回顾近年来,国内外在视觉发育和可塑性变化方面对神经营养素家族研究的最新进展和成就,探讨其影响视觉发育的机制,及与其他神经递质之间的相互作用关系,并对其在弱视治疗中的应用前景加以展望。     

视网膜脱离后视网膜下液谷氨酸和γ-氨基丁酸变化及毒性分析

目的 探讨视网膜脱离后PVR与Glu和GABA含量的关系.方法 实验分对照组、非PVR组和PVR组,采用高压液相色谱仪定量检测患者血液和视网膜下液(对照组为玻璃体)中谷氨酸和γ-氨基丁酸的含量.结果 视网膜脱离患者血液中的Glu和GABA与对照组相比差异无统计学意义;视网膜下液中Glu含量明显增高,且PVR组较非PVR组高,组间差异有统计学意义(F:14.031,P＜0.001);视网膜下液中GABA含量增高.且PVR组较非PVR组高,组间差异有统计学意义(F=9.311,P=0.001);视网膜下液中GIu/GABA明显增高,且PVR组较非PVR组高,组间差异有统计学意义(F=4.411,P=0.022).结论 视网膜脱离后GABA含量不足以拈抗Glu的毒性作用,导致视网膜三级神经元传递功能发生障碍,影响视功能.     

弱视与视觉系统可塑性

弱视是一种发育性眼科疾病,其发病与视觉系统发育关键期内的异常视觉经验密切相关。传统的弱视治疗方法对已超过视觉发育关键期的大龄儿童和成年弱视患者几乎没有效果。知觉学习指经过感知觉训练引起的知觉任务成绩的特异性提高,其生理学基础是神经系统的可塑性。近年来的研究表明,视知觉学习可以显著提高正常人以及诸多高等动物的视知觉功能,并且可以显著改善弱视等视觉系统功能受损患者的视觉功能。动物电生理学研究表明视知觉学习导致了视皮层内神经元调谐特性的改善。这些研究提示我们,即使超过了视觉系统发育的关键期,视觉神经系统仍然存在一定的可塑性。     

Adult visual system plasticity

The functional area of optometry assumes plasticity of the neurological input to the visual system. This paper reviews the literature which investigates adult visual system plasticity. Literature on development of the visual system, as well as adult central nervous system plasticity, provides additional inferences. A discussion is presented suggesting that there exists a multiplicity of sensitivity periods within the visual system.     

视觉发育中眼优势柱及其可塑性的研究

哺乳动物的视皮层在生后发育过程中具有经验依赖性可塑性,正常视觉环境对视皮层特化、精化和维持神经元之间的功能联系至关重要。视觉系统受视觉经验影响最敏感的时期称为视觉发育可塑性的关键期。同时,关键期前与关键期结束后视觉经验对视觉系统也有不同程度的影响。眼优势柱可塑性一直是研究视觉系统可塑性的有效模型。本文对视觉发育不同阶段中视觉经验对眼优势柱可塑性的影响及其作用机制作一综述。     

不同时限单眼斜视和剥夺猫视觉系统神经元的凋亡抑制基因表达机理研究

目的：研究和探讨敏感期内、末不同时限单眼斜视和剥夺动物模型视觉系统凋亡调节抑制基因Ｂｃｌ－２ 塑性变化的规律。方法：应用免疫细胞化学ＳＡＢＣ技术染色和计算机图像分析了Ｂｃｌ－ ２ 蛋白在Ｎ、ＭＳ１、ＭＤ１ 、ＭＳ２ 和ＭＤ２ 猫同侧视皮质１７ 区Ⅳ层及外侧膝状体相应层的表达。结果：在正常发育幼猫的视皮质和外侧膝状体主要是在神经元核浆,呈深棕黑色免疫阳性反应,胞浆淡染。在ＭＳ１ 和ＭＤ１ 眼输入的同侧视皮质１７区Ⅳ层及外侧膝状体相应层（Ａ１）表现为Ｂｃｌ－２ 蛋白表达的免疫阳性神经元数目减少,核浆染色淡,表明Ｂｃｌ－２ ｍＲＮＡ表达水平降低。在同侧视皮质１７ 区Ⅳ层表达浓度和数密度：Ｎ组与ＭＳ１ 和ＭＤ１ 组比较差异具有非常显著性（Ｐ＜０．００１）;Ｎ组与ＭＳ２ 和ＭＤ２ 组比较差异无显著性（ Ｐ＞ ０．０５）。结论：ＭＳ１ 和ＭＤ１ 组幼猫实验眼同侧视皮质１７ 区Ⅳ层及同侧外侧膝状体Ａｌ 层神经元在视觉发育敏感期内,由于长期的斜视及形觉剥夺效应以致功能低下,对Ｂｃｌ－２ 调节的敏感性降低,以及对ＮＴｓ 的营养保护及上调Ｂｃｌ－２ ｍＲＮＡ表达水平应答能力降低,在双眼竞争的神经元发育及突触连接中处于劣势,使对侧眼形成优势循环。这也可能     

神经营养因子在视皮层发育和可塑性中的作用

在视皮层发育过程中，受神经元和视觉活动的共同影响，各种神经营养因子mRNA表达和蛋白合成有不同的阶段性变化。不同神经营养因子按一定顺序对视皮层发育和可塑性过程施加不同影响，其作用机制仍在深入研究中。     

Apoptosis in the mechanisms of neuronal plasticity in the developing visual system

Visual experience during early postnatal life is essential for normal development of synaptic connections in the visual system. In fact, altered visual experiences such as monocular deprivation (MD) or abnormal visual stimulation (e.g. strabismus, anisometropia) during this period disrupt the physiologic organization of the visual pathway, leading to loss of visual responses in cortical neurons and reduction in visual acuity of the affected eye, so that it becomes amblyopic. The authors review the main functional and morphologic changes induced by altered visual experiences in the developing visual system and focus on the recent discovery that MD induces apoptotic cell death in the lateral geniculate nucleus of newborn rats. Particular attention is given to the authors' studies documenting that, during development, MD leads retinal terminals to release excessive glutamate in the lateral geniculate nucleus where it elevates nitric oxide and causes DNA fragmentation. The latter event is known to activate poly-(ADP-ribose) polymerase, which in turn may trigger apoptosis. Better understanding of the mechanisms underlying the morphologic changes induced by altered visual experiences during development may open new venues for studying novel neuroprotective strategies for amblyopia and, more generally, for the treatment of ophthalmic diseases associated with neuronal apoptosis.     

视觉系统可塑性相关因子研究进展

本文通过分析近年来大量国内外文献,从神经营养素及其受体、神经递质、细胞外基质以及眼优势柱调节激酶等方面着眼,对它们与视觉系统可塑性的关系进行综述,并提出了今后视觉系统可塑性研究的思路.     

突触自身稳态可塑性及其在视觉发育中的作用研究进展

传统的Hebbian突触可塑性可引起神经元放电与突触传递的波动,导致神经回路不同程度的失稳状态.近年研究发现的突触自身稳态可塑性能够对活动或者突触传递的波动产生一种代偿反应,使神经元放电率保持在某一功能性范围内,对保持整个神经回路的活动依赖性发育过程的稳态具有重要作用.微小兴奋性突触后电流可反映自身稳态调节过程中突触效能的动态变化.本文探讨了突触自身稳态可塑性的机制及其在视觉发育中的作用.