年龄和视觉经验对大鼠视皮层突触功能发育的影响

目的 研究大鼠视觉发育可塑性关键期视皮层Ⅱ-Ⅲ层神经元的电学特性变化及其与大鼠生理年龄及视觉经验的关系,探索视皮层经验依赖性可塑性的突触和细胞机制。方法制备0～25 d龄大鼠视皮层脑片,利用膜片钳全细胞记录法记录Ⅱ-Ⅲ层神经元的突触后电流(Post synaptic currents ,PSCs)。结果①随着大鼠天龄增大,无反应型PSCs迅速减少,P0-5d组、P6~10d组与P11～25d组之间相差非常显著(P<0.01),而各组内无显著差异。多突触型PSCs随天龄增大逐渐增多。②细胞的静息电位、输入阻抗、PSCs峰值、10％～90％上升及下降时间、半波宽随大鼠天龄增大呈规律性变化,各组差异主要体现在P0~5d组与其它组之间(P<0.05),而P11～14d组与P15~25d组间差异不显著(P>0.05)。结论①视皮层细胞的静息电位、输入阻抗、PSCs反映不同发育阶段视皮层突触功能特性。②视皮层突触的形成是一个程序化过程,年龄和视觉经验共同参与突触成熟,但在正常大鼠视觉发育可塑性关键期内,年龄可能是决定性因素,而睁眼后形觉刺激参与突触修饰、稳定和固化。     

正常和双眼形觉剥夺大鼠发育过程中视皮层神经元NR1的表达

目的 在视觉发育可塑性关键期内,探讨双眼形觉剥夺对大鼠视皮层神经元N-甲基-D-天冬氨酸受体亚单位1(N-methyl-D-aspartate receptor 1,NR1)的影响。方法对出生后14、21和28 d龄正常、双眼形觉剥夺和去除剥夺大鼠视皮层脑片进行免疫细胞化学染色。结果 正常组大鼠睁眼后,视皮层NR1阳性神经元的相对密度随天龄增加而逐渐减小(P<0.05),双眼形觉剥夺和去除剥夺组大鼠视皮层的这一相对密度亦随天龄增加而逐渐减小(P<0.05)。结论在视觉发育可塑性关键期内,大鼠视皮层神经元NR1的表达呈年龄依赖性变化,不受双眼形觉剥夺影响。     

大鼠睁眼前后视皮层神经元突触后电流变化

目的：研究大鼠发育过程中视皮层神经元的突触后电流变化，探讨视皮见视觉依赖性突触的形成和重新分布的细胞内机制。方法：应用脑片钳全细胞记录技术，获得4－28d Sprague-Dawleg(SD)大鼠视皮层神经元的细胞内微电极记录，记录突触后电流（Post synaptic currentsd,PSCs)的变化，结果：（1）共记156个大鼠视皮层神经元，根据其电生理学特性可将神经元分为3种类型：无反应型，单突触反应型和多突触反应。睁眼后无反应型细胞数量显著减少，而多突触反应型细胞数量明显增多。（2）在同一刺激强度和钳制电压下，对视皮层神经的输入阻抗和PSCs的各项指标进行组间比较；（1）输入阻抗IR：睁眼前与睁眼后组之间有显著性差异，3周龄与4周龄组之间有显著性差异。（2）PSCs的峰值，到达峰值所需的时间，10％－90％上升时间，10％－90％下降时间，半波宽和潜伏期；1周期组与2周龄，3周龄，4周龄组之间有显著性或非常显著性差异。结论：视皮层神经元在出生后发 过程中，其功能的成熟表现为在形觉刺激以及局部神经元网络的整合作用下，视觉依赖性突触的形成和重新分布。     

大鼠发育过程中视皮层神经元电学特性的研究

目的 研究大鼠发育过程中视皮层神经元的电生理学特性，探讨相邻神经元之间的相互作用和局部神经元网络的整合功能。方法 应用脑片膜片钳全细胞记录技术(盲法)获得4～28d龄SD大鼠视皮层神经元的全细胞记录，在电压钳下应用强度为0．1—1．0mA刺激来引起神经元的突触后电流(Post synaptic currents，PSCs)。结果 156个大鼠视皮层神经元的PSCs可分为无反应型、单突触反应型和多突触反应型3种类型。大鼠睁眼后多突触反应型细胞所占的百分率显著增加。某些细胞在不同的刺激强度下有不同的突触反应；个别细胞在相同刺激强度下，多突触反应的曲线不同。双脉冲刺激视皮层神经元引起的时间整合作用的形式表现为突触反应增强型、压抑型和无影响型3种类型。结论 多突触反应的神经元可接受两个或多个延时不同的突触输入。视皮层神经元在出生后发育过程中，其功能的成熟表现为在视觉刺激下，视觉依赖性突触的重新分布，表明了相邻神经元之间的相互作用和局部神经元网络的整合功能。     

视觉发育可塑性关键期后弱视大鼠视皮质c-fos的表达

目的 观察双眼形觉剥夺性弱视成年大鼠光照刺激诱导视皮质神经元c-fos表迭情况,探讨已过视觉发育可塑性关键期的弱视大鼠视皮质内视觉可塑性的存留程度.方法 14日龄SD大鼠共21只,随机分为无光照弱视组8只、光照弱视组8只和正常对照组5只,弱视组行双侧眼睑缝合术建立双眼形觉剥夺性弱视模型.饲养至100日龄后光照弱视组和对照组暴露于外界光线中0.5 h,无光照弱视组不接触光线.取材后采用Nissl染色法及电镜观察3组视皮质神经元的形态改变,并用免疫组化技术检测c-fos蛋白表达情况.结果 ①弱视组视皮质神经元比正常组体积变小:②超微结构显示:弱视组视皮质出现早期类凋亡改变的神经元;③光照弱视组视皮质内Ⅱ～Ⅳ层各层中c-fos免疫刚性神经元密度明显高于另外两组(P＜0.05).结论 双眼形觉剥夺性弱视成年大鼠视皮质经光照刺激诱导c-fos表达增加,提示已过视觉发育敏感期成年大鼠的视皮质仍存留一定程度的视觉可塑性.     

视觉发育可塑性关键期后弱视大鼠视皮质c-fos的表达

目的 观察双眼形觉剥夺性弱视成年大鼠光照刺激诱导视皮质神经元C-los表达情况，探讨已过视觉发育可塑性关键期的弱视大鼠视皮质内视觉可塑性的存留程度。方法 14日龄SD大鼠共21只，随机分为无光照弱视组8只、光照弱视组8只和正常对照组5只，弱视组行双侧眼睑缝合术建立双眼形觉剥夺性弱视模型。饲养至100日龄后光照弱视组和对照组暴露于外界光线中0．5h，无光照弱视组不接触光线。取材后采用Nissl染色法及电镜观察3组视皮质神经元的形态改变，并用免疫组化技术检测C-fos蛋白表达情况。结果 ①弱视组视皮质神经元比正常组体积变小：②超微结构显示：弱视组视皮质出现早期类凋亡改变的神经元；③光照弱视组视皮质内Ⅱ～Ⅳ层各层中C-fos免疫刚性神经元密度明显高于另外两组（P〈0．05）。结论 双眼形觉剥夺性弱视成年大鼠视皮质经光照刺激诱导c-los表达增加，提示已过视觉发育敏感期成年大鼠的视皮质仍存留一定程度的视觉可塑性。     

发育期单眼形觉剥夺弱视模型猫视皮层谷氨酸受体状况的研究

目的 观察单眼形觉剥夺性弱视动物模型谷氨酸受体(GluRs)的变化,探索形觉剥夺性弱视发生的物质基础.方法 11只初生家养猫随机分为两组,处理组在3周龄时缝合单侧眼睑塑造单眼形觉剥夺性弱视模型,3月后用受体的放射性配体结合分析实验观测视皮层GluRs的结合位点数和亲和力.对照组未予特殊处理.结果 处理组视皮层GluRs结合位点数较对照组下降(P＜0.001),而KD值高于对照组(P＜0.001).两组放射性配体-受体结合实验的Hill系数均接近于1.L-[3,4-~3H]-谷氨酸与各型GluRs结合位点的亲和力相同,无正负协同效应.结论 单眼形觉剥夺性弱视动物模型视皮层GluRs亲和力低,GluRs参数出现异常,说明形觉剥夺性弱视的发生可能有一定的物质基础.     

单眼形觉剥夺小鼠闪光视觉诱发电位与视知觉行为学的改变

目的探究单眼形觉剥夺小鼠闪光视觉诱发电位与视知觉行为学的改变。方法选择健康3周龄小鼠100只,检测fVEP;将35只小鼠随机分为单眼形觉剥夺组(25只)和正常对照组(10只)。单眼形觉剥夺组小鼠随机选择1只眼行褥式缝合,7 d后分别检测小鼠右眼及左眼fVEP,随后将单眼形觉剥夺组小鼠行反向缝合,将对照组小鼠单眼缝合,进行视知觉行为学实验。结果 (1)统计得出100只正常小鼠(200只眼)的fVEP N1波、P1波潜伏期及N1-P1振幅范围;(2)单眼形觉剥夺7 d后,部分小鼠剥夺眼较未剥夺眼fVEP的N1-P1振幅降低,差异有统计学意义(P<0.05);(3)在单眼形觉剥夺组中,fVEPN1-P1波振幅下降的小鼠视知觉行为学完成时间较对照组长,差异有统计学意义(P<0.05);N1-P1波振幅未下降的小鼠视知觉行为学完成时间较对照组长,差异无统计学意义(P>0.05)。结论验证了fVEP检测单眼形觉剥夺小鼠视功能的稳定可靠的指标是N1-P1波振幅降低;视知觉检测单眼形觉剥夺小鼠视功能结果与fVEP检测一致,二者相辅相成,同时运用这2种方法进行小鼠视功能检测,结果更为准... 更多     

大鼠视皮层两类神经元的NMDA及GABAA受体介导的突触后电流电学特性研究

目的 在视觉发育可塑性关键期内,探讨大鼠视皮层神经元的细胞类型与兴奋性和抑制性突触后反应的关系.方法 对出生后14～28 d龄正常大鼠进行视皮层脑片膜片钳全细胞记录,分别采用神经药理学方法分离和记录谷氨酸和N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate,NMDA)受体介导的兴奋性突触后电流(excitatory postsynaptic currents, EPSCs)以及γ-氨基丁酸(galnma-aminobutyric acid,GABAA)受体介导的抑制性突触后电流(inhibitory postsynaptic currents,IPSCs),并进行神经元细胞内标记、免疫细胞化学染色.结果 锥体细胞和颗粒细胞的NMDA受体介导的EPSCs峰值、上升时间、下降时间及NMDA/谷氨酸电流比率并无显著性差异(P＞0.05);锥体细胞GABAA受体介导的IPSCs下降时间较颗粒细胞的短(P＜0.05),而峰值和上升时间并无显著性差异(P＞0.05).结论 在视觉发育可塑性关键期内,GABAA受体在大鼠视皮层不同神经元的突触传递中可能发挥不同的作用,而NMDA受体在不同神经元的突触传递中具有同质性.     

大鼠视皮层神经元N-甲基-D-天冬氨酸受体电流的发育变化

目的　探讨大鼠视觉发育可塑性关键期内视皮层神经元N 甲基 D 天冬氨酸 (NMDA)受体介导的突触后电流的发育变化。方法　采用脑片膜片钳全细胞记录技术 ,记录出生后 14、2 1、2 8d龄Wistar大鼠视皮层神经元兴奋性突触后电流。然后在人工脑脊液中加入荷包牡丹碱 ( 2 0 μmol/L) ,记录谷氨酸受体电流 ;接着在人工脑脊液中同时加入荷包牡丹碱 ( 2 0 μmol/L)和 6 氰基 7 硝基喹啉 2 ,3 二酮 ( 2 0 μmol/L) ,记录NMDA受体电流 ,并计算NMDA受体和谷氨酸受体的峰电流的比率。结果　大鼠睁眼后 ,视皮层神经元的NMDA受体电流的下降时间显著变短 (P <0 0 5 ) ,而上升时间无明显变化 (P >0 0 5 ) ;NMDA受体电流和谷氨酸受体电流比率逐渐变小 (P <0 0 5 )。结论　随着视觉输入的增加 ,大鼠视皮层神经元的NMDA受体电流的时程变短 ,其电流成分在谷氨酸受体电流中所占的比例相对减少     

发育期大鼠视皮层锥体神经元自发兴奋性突触后电流变化

目的：研究发育过程中大鼠视皮层2／3层锥体神经元的白发兴奋性突触后电流（sEPSCs）变化,以及在生后早期自发性突触活动情况,探讨视觉经验在视皮层发育过程中对神经元突触的修饰作用。方法：应用红外微分干涉相差显微镜（m—DIC）结合电荷耦合式摄像机（CCD—Camera）可视法膜片钳全细胞记录生后2—7、8～14、15-21、22-28d各组sEPSCs变化。同时于电极内液中加入虫荧光黄,对所记录细胞进行染色观察形态学改变。结景：视皮层神经元sEPSCs幅值随发育逐渐升高（单因素方差分析P〈0．01）。视皮层神经元sEPSCs频率随发育逐渐提高（单因素方差分析P〈0．01）。但2～7d组与8—14d组差异无统计学意义（两独立样本t检验P〉0．05）。视皮层2,3层神经元胞体及突起以及生物电学特性随发育逐渐成熟。结论：大鼠视皮层锥体神经元突触后膜AMPA受体功能表达随发育逐渐成熟,生后早期突触并非完全处于静息状态,具有一定的早期白发突触功能活动。     

红藻氨酸对海马CAl区突触传递的作用

OBJECTIVE: To investigate the effect of activated kainate receptor on both the excitatory and inhibitory synaptic transmission in the neurons in the hippocampal CA1 region. METHOD: Blind whole-cell voltage-clamp recordings were performed on the CA1 pyramidal cells in adult rat hippocampal slices to examine and analyze the effect of bath-applied kainate (10 micromol/L) on CA1 afferent fiber-evoked excitatory postsynaptic currents (EPSCs) and inhibitory postsynaptic currents (IPSCs), respectively. RESULTS: Activation of kainate receptor significantly depressed both IPSCs (P <0.01) and EPSCs (P <0.01) in neurons in the hippocampus CA1 region. CONCLUSION: Activation of kainate receptors directly inhibit excitatory and inhibitory input in those neurons, which contributes to the development of epilepsy in the hippocampus by affecting the dynamic balance of the hippocampal neurons.     

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

目的 观察佐替平对家兔齿状回神经元兴奋性突触反应和长时程增强(LTP)的影响作用.方法 20只成年雄性家兔(体质量2.5～3.5 kg),按随机数字表法分为对照组和佐替平1.0组、佐替平2.0组、佐替平5.0组,每组各5只.每只家兔在120分钟里,共有60次记录结果.以群峰电位(PS)幅度和兴奋性突触后电位(EPSP)斜率作为齿状回神经元突触反应的观察指标.各组开始时记录基础反应,30min时分别腹腔注射二甲基亚砜0.5ml和佐替平-二甲基亚砜溶液0.5ml(佐替平的剂量依次为1.0mg/kg、2.0mg/kg、5.0mg/kg),90min时给予强直刺激,并记录相应的反应.结果 4组在单刺激前后的PS幅度和EPSP斜率均无显著性改变;对照组的PS幅度和EPSP斜率在强直刺激后[分别为(0.678±0.052)mV和(0.633±0.024)mV/ms]与注射前[分别为(0.266±0.008)mV和(0.246±0.010)mV/ms]相比有显著性差异(P＜0.05,P＜0.01),产生LTP;强直刺激后,佐替平1.0组、2.0组、5.0组均不产生LTP;佐替平5.0组强直刺激后的PS幅度和EPSP斜率[分别为(0.277±0.008)mV和(0.296±0.007)mV/ms]与对照组的同阶段结果相比有显著性差异(P＜0.05).结论 佐替平对单刺激家兔海马穿通纤维引起的兴奋性突触反应强度无影响作用,却能抑制家兔海马穿通纤维齿状回通路LTP的产生.     

小鼠初级听皮层SOM中间神经元突触输入的时空特性研究

目的 研究小鼠初级听皮层SOM+神经元接受刺激后突触输入的时空特性.方法 通过局部场电位记录方法对初级听皮层进行定位后,采用电压钳全细胞记录方法在离体脑片上分别记录SOM+神经元和锥体神经元在接受刺激后诱发的兴奋后突触后电流和抑制性突触后电流.通过对两类神经元的兴奋性突触后电流和抑制性突触后电流时间特性以及幅度上的比较,从而分析SOM+神经元突触输入的时空特性.结果 SOM+神经元与锥体神经元的突触输入在时间特性上表现出相似的起始潜伏期.SOM+神经元的兴奋性突触后电流和抑制性突触后电流的峰值潜伏期[(14.35 ±2.74) ms,(18.26 ±3.24) ms]明显要短于锥体神经元的兴奋性突触后电流和抑制性突触后电流的峰值潜伏期[(18.81 ±3.76) ms,(21.08 ±3.93)ms],差异具有统计学意义(EPSC P＜0.05,IPSC P＜0.01).在突触后电流的幅度上两类神经元差异没有统计学意义(P＞0.05).结论 SOM+中间神经元接受的突触输入与锥体神经元接受的突触输入在基本电生理特性上类似,但时间特性上的差异提示两者接受的突触输入在皮层内环路来源上可能存在一定差异.     

电针对缺血性脑损伤大鼠海马齿状回突触传递活动的影响

[目的]观察电针对实验性脑缺血大鼠海马齿状回(DG)突触传递活动的影响。[方法]Wistar大鼠60只,随机分为 基础组和高频刺激(HFS)组,每组又分为假手术组(手术暴露双侧颈总动脉,但不阻断血流)、脑缺血模型组(丝线牵拉 法阻断双侧颈总动脉)及针刺组(造模并加用电针治疗)。采用在体记录突触传递长时程增强(LTP)的电生理学方法,观 察电针对海马齿状回基础突触活动的影响;高频刺激组动物均在造模后给予HFS诱发LTP,然后观察电针对HFS诱导海马 齿状回LTP的影响。[结果]假手术组120min内群峰电位(PS)幅值无明显变化;模型组10min时PS幅值开始下降,与同 时间点假手术组比较具有显著性差异(P<0.01),随后逐渐回升接近假手术组水平;针刺组在造模前、后分别给予电针刺 激,造模后10 min PS幅值未出现明显下降,随后逐渐上升,与同时间点模型组比较均有显著性差异(P<0.05或P< 0.01)。在给予HFS诱导出LTP后,假手术组PS幅值显著增大,并维持3 h无明显减弱;模型组在HFS 30 min后诱发LTP; 针刺组在HFS后30min给予电针刺激,HFS后60min的PS幅值逐渐增高,其中HFS120min和180min的PS幅值与同时间点 模型组比较均有显著性差异(P<0.05或P<0.01)。[结论]电针可增强缺血性脑损伤大鼠海马齿状回的基础突触传递活 动和HFS所诱导的LTP。这可     

淫羊藿黄酮对转基因痴呆小鼠脑内突触相关蛋白的影响

目的 观察10月龄APP转基因模型小鼠脑内突触相关蛋白--突触素(SYP)及突触后致密物质-95(PSD-95)蛋白表达的改变,以及中药有效部位淫羊藿黄酮对转基因小鼠脑内SYP和PSD-95表达的影响.方法 用药组小鼠自4月龄开始灌胃给予淫羊藿黄酮小剂量(0.03g·kg-1·d-1)、大剂量(0.1 g·kg-1·d-1)6个月至10月龄,正常对照组、转基因阴性对照组及模型组以同样方式灌胃给予蒸馏水.应用免疫组化及Western印迹方法分别检测海马CA1区、CA3区、齿状回及皮质中SYP的表达以及海马CA1区及皮质中PSD-95的表达.结果 与转基因阴性对照组相比,10月龄APP转基因模型小鼠皮质SYP蛋白表达明显较低(降低率为51.3%,P＜0.01);海马CA1区、CA3区及齿状回SYP阳性细胞的IOD值明显较低(降低率分别为59.1%、57.7%及56.5%,均P＜0.01).皮质PSD-95蛋白表达明显降低(降低率为36.4%,P＜0.01);海马CA1区PSD-95阳性细胞数少于对照组(减少率为18.5%,P＜0.05).灌胃给药6个月后,淫羊藿黄酮小、大剂量组小鼠皮质SYP蛋白表达明显高于模型组(增加率分别为40.0%,P＜0.05和106.4%,P＜0.01);海马CA1、CA3区及齿状回SYP阳性细胞IOD值均明显增加(均P＜0.01).淫羊藿黄酮小、大剂量组小鼠皮质PSD-95蛋白表达明显增加(增加率分别为57.3%,P＜0.05和84.3%,P＜0.01).淫羊藿黄酮大剂量组小鼠海马CA1区PSD-95阳性细胞数明显增加(增加率为22.5%,P＜0.05).结论 淫羊藿黄酮能通过促进突触相关蛋白表达而发挥维护神经元突触正常结构的作用,提示淫羊藿黄酮对改善AD神经元突触损伤状况具有潜在应用价值.     

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。     

双眼视觉训练对共同性外斜视术后立体视建立的疗效观察

目的：双眼视觉训练对共同性外斜视术后立体视建立的疗效探讨。方法方便选择该院2013年6月—2015年6月收治的接受共同性外斜视手术的患者60例为研究对象,将其随机分为两组,每组30例。对照组采用常规术后复健和护理,实验组在对照组的基础上进行双眼视觉训练。观察两组患者术后3个月和6个月立体视建立的情况。结果术后训练3个月,实验组立体视锐度为(154.1±20.3),对照组为(170.2±21.2),两组患者立体视锐度明显提高,且实验组提高幅度明显高于对照组;训练6个月末,观察组中的中心立体视人数较对照组要多,差异具有统计学意义。结论双眼的视觉训练有助于共同性外斜视患者术后立体视的建立,提高患者手术的成功率,值得研究推广。     

阿尼西坦对VD大鼠学习记忆功能和海马齿状回长时程增强的影响

目的:研究阿尼西坦(Ani)对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆功能和海马齿状回长时程增强(LTP)的影响.方法:设对照组、VD模型组、Ani组,改良Pulsinelli四血管闭塞法建立VD大鼠模型,Ani组在模型制备成功后用Ani 300 mg/(kg*d)连续灌胃4 w,3组大鼠水迷宫实验检测学习记忆能力,在体海马齿状回记录LTP观察学习记忆的电生理改变.结果:与VD模型组比较,Ani组平均逃避潜伏期明显缩短(P＜0.01),原站台象限活动时间明显延长(P＜0.01),穿越站台次数明显增多(P＜0.01);高频刺激(HFS)后PS潜伏期缩短程度明显增大(P＜0.05或P＜0.01),EPSP斜率、 PS幅值明显增大(P＜0.05或P＜ 0.01).结论:阿尼西坦通过影响突触可塑性的某些环节易化在体海马齿状回LTP的诱导和维持,这可能是其改善VD大鼠学习记忆能力的作用机制之一.