对侧腹外侧索电刺激在离体脊髓运动神经元诱发突触反应的特性

目的:了解对侧腹外侧索(cVLF)至离体脊髓运动神经元(MN)突触传递的细胞电生理特性和介导递质。方法:应用新生大鼠(8～14d)脊髓切片MN细胞内记录技术,观察电刺激cVLF在MN所诱发的突触反应及其药理学特性。结果:在49个测试的MN上,观察到cVLF电刺激可在25个MN上诱发去极化反应(即cVLF兴奋性突触后电位,cVLF-EPSP),在2个MN上诱发超极化反应(即cVLF抑制性突触后电位,cVLF-IPSP),在3个MN上诱发cVLF-EP-SP复合cVLF-IPSP的反应。cVLF-EPSP具有刺激强度依赖性、膜电位依赖性、被TTX可逆性取消和双脉冲易化的特性。NMDA受体阻断剂APV(30μmol/L)、非NMDA受体阻断剂DNQX(1μmol/L)均可抑制cVLF-EPSP,并显现出cV-LF-IPSP成分,该成分主要对甘氨酸受体阻断剂士的宁敏感。结论:cVLF电刺激可在MN诱导谷氨酸能的cVLF-EPSP和甘氨酸能为主的cVLF-IPSP,介导对侧下行激活通路对MN功能的调制。     

腺苷对大鼠离体脊髓运动神经元突触传递的影响

目的:观察腺苷对新生大鼠离体脊髓运动神经元(MN)突触传递,特别是脊髓内在通路和下行激活通路的影响。方法:选取新生SD大鼠(8～14 d)制备脊髓横切片,应用离体脊髓MN细胞内记录技术,记录电刺激(单脉冲,波宽0.1～0.3 ms, 10次/分钟,15～100 V)同侧腹外侧索(iVLF)和同侧中央管周围区(iPCC)在MN诱发的兴奋性突触后电位(EPSP),即iVLF-EPSP和iPCC-EPSP,灌流50μmol/L腺苷,观察其对脊髓MN iVLF-EPSP和iPCC-EPSP的影响。结果:(1)在10个稳定记录的MN,灌流50μmol/L腺苷15 min,使MN去极化(P<0.01)并伴随膜电阻增大(P<0.05),AP幅度减小(P<0.01)。(2)在5个记录到自发放电的MN,灌流50μmol/L腺苷15 min,降低MN的自发放电频率(P<0.01)。(3)在8个MN,灌流50μmol/L腺苷15 min,可观察到iVLF-EPSP和iPCC-EPSP的幅度、曲线下面积均减小(P<0.05)。表观受体动力学分析显示iVLF-EPSP和iPCC-E...     

TRH对离体脊髓内在调控运动神经元通路的影响

目的:探讨促甲状腺激素释放激素(TRH)对脊髓内在调控运动神经元(MN)通路激活诱发的兴奋性突触后电位(EPSP)的影响.方法:选用8～14日龄的新生SD大鼠制备脊髓切片,应用脊髓切片MN细胞内记录技术,观察TRH对MN膜电学特性及同侧中央管周围区(iPCC)电刺激诱发的EPSP(iPCC-EPSP)的影响.结果:对2...     

对侧腹外侧索电刺激在新生大鼠脊髓切片运动神经元诱发的突触反应

目的:探讨对侧腹外侧索(cVLF)下行激活对离体脊髓运动神经元(MN)活动的突触调制作用。方法:应用新生大鼠(8~14 d)脊髓切片MN细胞内记录技术,观察cVLF或同侧VLF(iVLF)电刺激在MN所诱发的突触反应。结果:在32个测试的MNs,观察到cVLF电刺激可在21个MNs上诱发去极化反应(即cVLF性兴奋性突触后电位,cVLF-EPSP),在1个MN上诱发超极化反应(即cVLF性抑制性突触后电位,cVLF-IPSP),在4个MNs上诱发cVLF-EPSP后复合有cVLF-IPSP的反应。cVLF-EPSP具有刺激强度依赖性、被低钙高镁溶液取消的特性,与i VLF性EPSP相比,有潜伏期较长的特点(P<0.001)。cVLF-IPSP呈膜电位依赖性,并被印防己毒素(30μmol/L)及士的宁(1.0μmol/L)取消。结论:cVLF的下行激活可通过兴奋性和抑制性突触传递调制MN的活动,其cVLF-IPSP可能由γ-氨基丁酸A受体和(或)甘氨酸受体介导。     

促甲状腺素释放激素调制对侧腹外侧索下行激活离体脊髓运动神经元的作用

目的:探讨促甲状腺素释放激素(TRH)调制对侧腹外侧索(cVLF)下行激活离体脊髓运动神经元(MN)的作用。方法:应用新生大鼠(8～14d龄)脊髓切片MN细胞内记录技术,TRH灌流给药,观察其对cVLF电刺激诱发的兴奋性突触后电位(cVLF-EPSP)的影响。结果:在7个测试的MN,灌流TRH(0.2μmol/L)2～5min产生去极化反应,其去极化值为(11.8±8.2)mV(P<0.05),其作用具有浓度依赖性,并可增加诱发或自发锋电位发放频率。在2个记录到cVLF-EPSP的MN,灌流TRH(0.2μmol/L)在引起去极化的同时,还具有易化cVLF-EPSP的作用,cVLF-EPSP出现锋电位发放或增强反应。使用印防己毒素(30μmol/L)和士的宁(1.0μmol/L)阻断抑制性氨基酸受体后,灌流TRH(0.2μmol/L)15min仍然在3个MN呈现了易化cVLF-EPSP的作用。结论:TRH具有易化cVLF电刺激诱发的兴奋性突触传递作用,以调制cVLF下行激活脊髓MN的作用,这种易化作用可能独立于抑制性氨基酸受体。     

代谢型谷氨酸受体对脊髓背根向运动神经元传入的调制作用

目的:探讨代谢型谷氨酸受体(mGluRs)对离体脊髓背根向运动神经元(MN)传入的调制作用。方法:应用新生大鼠(8~14 d)脊髓切片MN细胞内记录技术,观察mGluRs广谱激动剂反式-1-氨基-1,3-环戊烷二羧酸(ACPD)对背根(DR)电刺激诱发兴奋性突触后电位(EPSP)的影响。结果:对离体脊髓切片灌流ACPD(5~25μmol/L)15~20 min,在11个测试的MN,能可逆性抑制DR刺激诱发的EPSP(即DR-EPSP)的幅度(P<0.01)和曲线下面积(P<0.05)。在用抑制性氨基酸受体拮抗剂印防己毒素和士的宁预处理后,DR-EPSP仍能被10μmol/L ACPD显著性抑制(P<0.05,n=3)。结论:ACPD可激活mGluRs而抑制脊髓DR向MN的兴奋性突触传递,其机制可能不涉及增强γ-氨基丁酸A受体或甘氨酸受体的作用机制。     

离体脊髓运动神经元介导下行激活和外周传入的受体机制

目的:比较离体脊髓运动神经元(MN)介导下行激活和外周传入突触传递的受体机制。方法:应用新生大鼠(8~14d)脊髓切片MN细胞内记录技术,记录电刺激腹外侧索(VLF)和背根(DR)诱发的兴奋性突触后电位(EPSP)。结果:同侧VLF和DR刺激可对应诱发VLF-EPSP和DR-EPSP,与DR-EPSP相比,VLF-EPSP呈现潜伏期短、幅度高和上升快的特点,而且这一特征在用毕扣扣灵(30μmol/L)或印防己毒素(30μmol/L)和士的宁(1.0μmol/L)消除抑制性突触后电位的影响后(即纯的EPSP成分)持续存在。非NMDA受体阻断剂DNQX(1.0μmol/L)对纯的DR-EPSP和VLF-EPSP均有抑制作用,对两者快成分的抑制都较明显,而NMDA受体阻断剂AP5(30μmol/L)在抑制VLF-EP-SP和DR-EPSP时,对DR-EPSP的慢成分抑制更为显著。在5个MNs上可同时记录到同侧电刺激诱发的VLF-EP-SP、DR-EPSP及外源性谷氨酸反应。结论:在脊髓介导VLF的下行激活和外周传入的EPSP可能都是谷氨酸类递质,下行激活可能以非NMDA受体为主,而非-NMDA和NMDA受体在外周传入中均起重要作用,显示了明显的差异性。     

巴氯芬对离体新生大鼠运动神经元的Phaclofen不敏感性突触前抑制作用

<正> 在用12～16天新生大鼠制备的脊髓横切薄片上,对经刺激腹根获得逆行动作电位鉴定的运动神经元(MN)进行细胞内纪录。灌流0.5～5μmol/L的GABA_B受体激动剂巴氯芬,对背根刺激诱发的兴奋性(EPSP)和抑制性(IPSP)突触后电位均有浓度依赖性的阻抑作用,抑制EPSP作用的EC_50为2.4μmol/L。低于5μmol/L几乎不引起膜电位、电阻的变化,也不影响外源性谷氨酸引起的反应;高于5μmol/L可诱发伴有膜电阻降低的超极化反应,谷氨酸反应也受抑。巴氯芬还抑制自发性的EPSP和IPSP,并可逆地减弱MN     

脊髓腹外侧索强直刺激在运动神经元诱发的长时程增强

目的:探索对脊髓腹外侧索(VLF)进行强直刺激,在运动神经元(MN)能否诱发突触传递的长时程可塑性变化。方法:应用新生大鼠脊髓切片MN细胞内记录技术,观察VLF强直刺激对在MN诱发的兴奋性突触后电位(VLF-EPSP)的影响。结果:在稳定记录到VLF-EPSP的8个MNs,给予同侧VLF强直电刺激,其中有2个MNs的VLF-EPSPs幅度增大到基础值的120%以上,且维持时间超过1 h,可以定义为长时程增强(LTP)。结论:通过强直刺激VLF,可在新生大鼠脊髓MN诱发出突触传递的长时程增强,显示了长时程突触可塑性变化。     

离体脊髓运动神经元对下行激活和外周传入的反应比较

目的比较离体脊髓运动神经元(MN)对下行激活和外周传入的反应。方法应用新生大鼠(7~16 d)脊髓切片MN细胞内记录技术,观察电刺激腹外侧索(VLF)和背根(DR)诱发的突触反应。结果同侧VLF刺激可诱发兴奋性突触后电位(VLF-EPSP)或抑制性突触后电位(VLF-IPSP)及慢EPSP(VLF-s-EPSP)。VLF-EPSP对低Ca2+/高Mg2+溶液及非NMDA受体阻断剂CNQX(1μmol/L)敏感,并呈现等级性和膜电位依赖性,但同细胞DR刺激诱发的EPSP(DR-EPSP)则无明确的膜电位依赖关系,与VLF-EPSP仅发生空间总和。对7个MN用荷包牡丹碱(50μmol/L)预处理后,VLF-EPSP未发生明显变化(P>0.05),而同一细胞的DR-EPSP则明显增大。士的宁(1.0μmol/L)可同时增大DR-和VLF-EPSP。DR-IPSP对荷包牡丹碱敏感,而同细胞的VLF-IPSP对士的宁敏感。结论脊髓VLF的下行激活可通过不同于外周传入的方式调制MN的活动,可能与其指令性运动控制作用有关。     

咪达唑仑对新生大鼠离体脊髓运动神经元的作用

目的:观察咪达唑仑对新生大鼠离体脊髓运动神经元(MN)的作用.方法:采用常规细胞内记录技术,观察不同浓度的咪达唑仑对新生大鼠(8～14d)离体脊髓MN的作用.结果:在5个记录稳定的MN,累积灌流0.1～1.0mmol/L咪达唑仑各15 min,不仅产生可逆的、浓度依赖性去极化反应(P＜0.05或P＜0.01),并伴有膜...     

对侧腹外侧索强直刺激在脊髓运动神经元诱发的长时程增强

目的:探讨强直刺激对侧腹外侧索(cVLF),在脊髓运动神经元(MN)能否诱发突触传递的长时程可塑性变化。方法:应用新生大鼠脊髓切片MN细胞内记录技术,观察强直刺激cVLF前后,在MN诱发的兴奋性突触后电位(EP-SP,即cVLF-EPSP)的变化。结果:对cVLF施加强直刺激,有2个MNs的cVLF-EPSPs幅度增大达基础值的120%以上,且维持至少30 min,可被定义为长时程增强(LTP,即cVLF-LTP)。另外,在1个有cVLF-LTP的MN,同时观察到同侧背根刺激诱发的EPSP出现长时程增强。结论:通过强直刺激cVLF,在新生大鼠脊髓MN可诱发出突触传递的LTP,并可伴有异突触的LTP现象。     

离体脊髓运动神经元兴奋性突触传递的双脉冲易化和抑制

目的:探讨同侧背根(iDR)和腹外侧索(iVLF)双脉冲电刺激(PPS)对脊髓运动神经元(MN)兴奋性突触后电位(EPSP)的影响。方法:应用新生大鼠(7～14天龄)脊髓切片MN细胞内记录技术,对iDR和iVLF施加不同刺激间隔(ISI)的PPS,在MN观察iDR-EPSP和iVLF-EPSP的变化。结果:在69个记录到iDR-EPSP和(或)iVLF-EPSP的MN,对iDR或(和)iVLF给予ISI为30～150ms的PPS,主要诱发iDR-EPSP和iVLF-EPSP的双脉冲易化(PPF,P<0.01),也可在少数MN产生双脉冲抑制(PPD,P<0.01)。比较分析还显示iVLF-EPSP的PPF出现率高于iDR-EPSP(P<0.01),其PPF的双脉冲比值随ISI的延长而降低(P<0.01)。结论:通过给予iDR和iVLF不同脉冲间隔的PPS,MN的外周传入性和下行激活性突触传递均出现以PPF为主的短时程可塑性变化。