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重庆医科大学学报 2017年第10期42卷 1240-1244页

作者：杨艺姚娟李轩吴广延吴冰刘树雷隋建峰第三军医大学基础医学部基础医学教学实验中心重庆400038 第三军医大学基础医学部生理学教研室重庆400038

目的:研究快速老化P8小鼠(senescence accelerated mouse-prone/8,SAM-P8)痕迹性眨眼条件反射(trace eyeblink conditioning,TEBC)的获得及其前额叶(prefrontal cortex,PFC)事件相关电位(event related potential,ERP)的变化。方法:实验动物为SAM-P8组(n=11)与对照小鼠SAM-R1(senescence accelerated mouse-resistant/1,SAM-R1)组(n=11);对2组小鼠进行条件刺激(conditioned stimulus,CS)与非条件刺激(unconditioned stimulus,US)配对的经典TEBC训练,其中CS为250 ms、3 k Hz、85 d B的纯音,US为强度为3 Psi、持续时间100 ms的束状氧气对动物角膜进行给气。观察2组动物的经典TEBC的条件反应(conditioned response,CR)的习得及其PFC-ERP的变化。结果:行为学结果方面,SAM-P8可以获得有限的经典TEBC(CS:250ms 85 d B的纯音),SAM-R1的条件反应发生率(incidence rate of conditioned response,CR%)明显高于SAM-P8(P<0.05)。PFCERP结果方面:在CR期,无论是峰峰幅度和峰潜伏期未见SAM-P8与SAM-R1 2组间有明显差别,且2组组内训练各期之间没有统计学差异(P>0.05);在CR前期,SAM-P8的PFC-ERP的峰峰幅度显著低于SAM-R1(P<0.01),SAM-R1行为习得中期PFC-ERP的峰峰幅度明显高于其行为习得早期(P<0.05),但SAM-P8未见此显著变化。结论:SAM-P8小鼠对经典TEBC的学习能力有损伤但并不完全;在TEBC建立过程中,SAM-P8小鼠其前额叶的参与程度低于SAM-R1小鼠,PFC可能更多参与TEBC的中期获得过程,但这一时间特征对于SAM-P8似乎并不明显。

关键词：快速老化P8小鼠痕迹性眨眼条件反射前额叶事件相关电位

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豚鼠经典眨眼条件反射双任务模型的建立

引用

中国老年学杂志 2012年第22期32卷 4925-4928页

作者：尚经轩虞璟隋建峰范蕊虞乐华重庆城市管理职业学院重庆医科大学临床学院第三军医大学基础医学部生理学教研室重庆医科大学附属第二医院康复理疗中心重庆400010

目的在同一豚鼠体上建立痕迹性和延迟性眨眼条件反射双任务模型,为研究认知过程中前额叶与其他脑区信息编码机制提供模型。方法以经典的眨眼条件反射为基础,采用1 kHz和3 kHz正弦波纯音分别配对压强为20 kPa的束状氧气流对豚鼠左侧眼角... 详细信息

目的在同一豚鼠体上建立痕迹性和延迟性眨眼条件反射双任务模型,为研究认知过程中前额叶与其他脑区信息编码机制提供模型。方法以经典的眨眼条件反射为基础,采用1 kHz和3 kHz正弦波纯音分别配对压强为20 kPa的束状氧气流对豚鼠左侧眼角膜进行刺激,利用肌肉张力换能器采集豚鼠眨眼活动,用眨眼条件反射行为特征传感器信号分析软件V2.2版分析眨眼数据。结果经过10 d的配对训练后,6只豚鼠均建立了痕迹性和延迟性眨眼条件反射双任务。实验发现,与痕迹性眨眼条件反射相比,豚鼠更容易建立延迟性眨眼条件反射。结论利用同一豚鼠首次成功建立了痕迹性和延迟性眨眼条件反射双行为模型。

关键词：痕迹性眨眼条件反射延迟性眨眼条件反射双任务模型

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电磁辐射对豚鼠眨眼条件反射双任务模型行为学影响的实验研究

电磁辐射对豚鼠眨眼条件反射双任务模型行为学影响的实验研究

引用

作者：范蕊重庆医科大学

学位级别：硕士

研究背景当今社会,电磁辐射(electromagnetic radiation,EMR)无处不在,辐射源包括人们频繁使用的移动通讯电磁波,以及医疗领域的微波、超短波等,人们在享受它的有益之处时,电磁辐射对人体产生的危害也不容忽视。移动通讯使用的工作频率... 详细信息

研究背景当今社会,电磁辐射(electromagnetic radiation,EMR)无处不在,辐射源包括人们频繁使用的移动通讯电磁波,以及医疗领域的微波、超短波等,人们在享受它的有益之处时,电磁辐射对人体产生的危害也不容忽视。移动通讯使用的工作频率为800MHz～2000 MHz,微波电疗法(分米波)工作频率为300～3000 MHz,因此本课题选用860 MHz做为实验用辐射源的频率,具有一定代表性。中枢神经系统(CNS)作为电磁辐射高度敏感的靶部位,电磁辐射对高级中枢神经系统的损伤尤其受到人们的关注,成为了该领域的研究重点。学习与记忆是中枢神经系统的高级活动,是认知活动的组成部分。一直以来,经典眨眼条件反射(classical eyeblink conditioning,EBCC)被广泛地用于联合型学习和记忆的神经机制的研究。以往绝大多数实验研究应用的都是EBCC的单任务模型,本实验利用我们在同一动物体上成功建立的痕迹性眨眼条件反射(trace eyeblink conditioning,TEBC)和延迟性眨眼条件反射(delay eyeblink conditioning,DEBC)的双任务模型,对电磁辐射的生物学效应进行研究。目的本课题选用豚鼠作为实验对象,通过建立EBCC双任务模型作为研究学习与记忆的模型,研究860 MHz微波电磁辐射是否对该模型有干预作用。方法本实验采用重庆大学研制的860MHz微波辐射系统作为实验干预设备。动物模型建立:首先选用8～10周龄健康雄性豚鼠24只,在同一动物体上以经典的眨眼条件反射为基础,每只均进行痕迹性和延迟性眨眼条件反射的双任务训练,使动物成功习得TEBC和DEBC。再将该24只豚鼠随机分为4组(n=6):辐射1h组(R60),辐射20min组(R20),假辐射组(Pseu),正常对照组(C)。辐射方法:辐射组豚鼠头部接受频率为860MHz、功率密度为1.0mW/cm2的电磁辐射(AV3941E型辐射危险计检测)。R20组、R60组豚鼠每天分别辐射20min、1h;Pseu组豚鼠放置于相同的辐射室,但不进行电磁辐射;以及C组不给予任何处理。电磁辐射干预结束后均立即进行双任务眨眼条件反射检测,观察辐射前后行为学各项参数变化,并用双因素重复测量方差分析、拆分单因素重复测量方差分析和LSD多重检验进行统计分析。结果经过连续9天训练,每只豚鼠均成功习得TEBC和DEBC,且两者的条件性眨眼反应(conditioned eyeblink response,CR)习得率随着训练天数的增加而增加,后期稳定在80%以上的较高水平线上。两者CR峰幅度随着训练天数的增加而增加;两者CR潜伏期则随着训练天数的增加而延长。四组两两比较发现:R60组的豚鼠在接受电磁辐射后其TEBC和DEBC的习得率、峰幅度均有显著下降(P﹤0.05),潜伏期无显著变化(P﹥0.05);而R20组、Pseu组、C组豚鼠行为学参数无显著变化(P﹥0.05)。R60组的TEBC和DEBC其CR习得率在微波辐射后第一天有显著下降(P<0.05),但在第二、三天就可恢复至辐射前水平。R60组动物TEBC的CR峰幅度在辐射后第一、二天有显著性下降(P<0.05),第三天恢复至之前水平;DEBC的CR峰幅度在辐射后第一、三天有显著性下降(P<0.05)。每组进行前后比较发现:R60组的豚鼠在接受电磁辐射后其TEBC和DEBC的习得率、峰幅度及潜伏期均有显著下降(P﹤0.05)。结论本实验首先建立豚鼠痕迹性和延迟性眨眼条反射双任务模型,然后给予辐射组豚鼠频率为860MHz,功率密度为1.0mW/cm2 ,持续1h或20min的连续微波电磁辐射。结果表明,1h与20min不同的辐射时间产生的效应有显著差异。电磁辐射对TEBC和DEBC两种任务均产生影响,对前者的影响大于后者。CR习得率、峰幅度、潜伏期各行为学参数中,CR峰幅度受影响最大,潜伏期受影响最小。提示860MHz微波电磁辐射对豚鼠的学习记忆能力有影响,可能与其作用剂量(功率×时间)有关。

关键词：豚鼠痕迹性眨眼条件反射延迟性眨眼条反射电磁辐射

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豚鼠经典眨眼条件反射双任务模型的建立及其行为参数的比较研究

豚鼠经典眨眼条件反射双任务模型的建立及其行为参数的比较研究

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作者：尚经轩重庆医科大学

学位级别：硕士

目的:认知功能障碍是许多中枢神经损害患者不能重返工作岗位或参与正常的社会生活,而导致生活质量下降的重要原因。随着社会的发展,认知功能障碍的康复治疗以及预后评价越来越受到神经科和康复科医生的重视。从上个世纪中期至今,经典的... 详细信息

目的:认知功能障碍是许多中枢神经损害患者不能重返工作岗位或参与正常的社会生活,而导致生活质量下降的重要原因。随着社会的发展,认知功能障碍的康复治疗以及预后评价越来越受到神经科和康复科医生的重视。从上个世纪中期至今,经典的眨眼条件反射(classical eyeblink conditioning,EBC)广泛地用于联合型学习的神经生物学机制研究,是哺乳动物记忆形成和存储的最大信息来源之一。这些对学习和记忆的研究使人们对脑部因损害而产生的认知障碍有了更多认识,为认知功能障碍的康复评定、探索脑功能的机制发挥了重要作用。目前有学者利用豚鼠成功建立了听觉识别训练模型,采用单一的正弦波纯音配对氧气流分别刺激两组豚鼠成功建立痕迹性和延迟性眨眼条件反射的报道,但还未见国内学者在同一动物体上建立痕迹性和延迟性眨眼条件反射的双任务模型。本研究的目的在于对同一动物建立痕迹性和延迟性眨眼条件反射的双任务模型,观察豚鼠在痕迹性和延迟性眨眼条件反射建立过程中各项参数变化,分析两者的习得规律,为研究前额叶在脑认知过程中的准确作用提供模型依据。方法:以经典的眨眼条件反射为基础,选用健康8-10周龄雄性英国种白化豚鼠6只(350g-450g/只),采用1kHz和3kHz正弦波纯音分别配对压强为20kPa的束状氧气流对豚鼠左侧眼角膜进行刺激,训练豚鼠建立痕迹性和延迟性眨眼条件反射,利用肌肉张力换能器采集豚鼠眨眼活动,使用眨眼条件反射行为特征传感器信号分析软件V2.2版分析眨眼数据。对豚鼠在痕迹性和延迟性眨眼条件反射建立过程中各项参数变化进行统计分析,观察豚鼠建立豚鼠在痕迹性和延迟性眨眼条件反射的可行性及规律。结果:经过10天的配对训练后,6只豚鼠均建立了痕迹性和延迟性眨眼条件反射双任务,痕迹性和延迟性眨眼条件反射发生率随着训练天数的增加而提高,第10天CR习得率均在80%。与痕迹性眨眼条件反射相比,豚鼠更容易建立延迟性眨眼条件反射,表现在延迟性眨眼条件反射有较高的习得率,虽然DEBC表现出有较高的峰幅度,但TEBC和DEBC峰幅度间差异不显著;在痕迹性和延迟性眨眼条件反射双任务建立中SR发生率及峰幅度存在差异,表现在痕迹性眨眼条件反射的SR发生率及峰幅度都高于延迟性眨眼条件反射的发生率和峰幅度;在痕迹性和延迟性眨眼条件反射双任务建立中痕迹性和延迟性眨眼条件反射UR的峰幅度间无显著差异性。结论:本研究利用豚鼠成功建立了痕迹性和延迟性眨眼条件反射双行为模型,豚鼠在痕迹性和延迟性眨眼条件反射建立过程中各项参数存在一定变化规律,为研究前额叶在脑认知过程中的准确作用建立了模型依据。

关键词：豚鼠痕迹性眨眼条件反射延迟性眨眼条件反射双任务模型行为参数

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快速老化小鼠-P8联想学习行为及PFC认知事件相关电位变化研究

快速老化小鼠-P8联想学习行为及PFC认知事件相关电位变化研究

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作者：杨艺第三军医大学

学位级别：硕士

目的和方法随着人口老龄化的加剧，老化过程中出现的脑功能障碍问题越来越受到关注,学习记忆功能障碍是其中的常见病症之一，通过采用不同的疾病模型，相关领域的研究近年来已有许多进展。快速老化P8小鼠（senescence accelerated mouse... 详细信息

目的和方法随着人口老龄化的加剧，老化过程中出现的脑功能障碍问题越来越受到关注,学习记忆功能障碍是其中的常见病症之一，通过采用不同的疾病模型，相关领域的研究近年来已有许多进展。快速老化P8小鼠（senescence accelerated mouse-P8, SAMP8）是近年来颇受重视的一种动物老化模型，其典型功能障碍是学习记忆能力下降。SAMR1小鼠是其正常对照老化品系。近年来，一些研究探讨了SAMP8小鼠的认知功能损伤及其机制。行为学实验显示，SAMP8小鼠在空间学习记忆（水迷宫）、被动回避实验、目标识别和场景性恐惧条件反射学习等方面存在明显缺失。但迄今为止，对于其联想学习功能损伤的研究关注不多。联想学习是许多更高级学习记忆行为的基础，最简单的联想学习行为是经典条件反射，其中眨眼条件反射长期以来被广泛应用到运动学习、陈述性记忆及调节机制的研究。对于SAMP8小鼠而言，这种特定的联想学习行为有无变化值得加以探讨。前额叶（prefrontal cortex, PFC）是大脑皮层发育最晚且结构上也最晚成熟的脑区。目前认为，PFC是人类智慧及复杂心理活动的神经基础,在行为计划、意识思维、注意力调节等脑高级功能活动中均起关键作用。近几年，一些研究探讨了老化对于PFC结构和功能的影响。近期的神经影像学研究显示，老化易于造成PFC的功能损伤，但其相关机制尚不明确。脑功能活动与脑内局部的电活动密切相关。认知事件相关电位（The event relatedpotential，ERP)是反映脑认知活动的特殊诱发电位，可以反映局部神经元活动的同步程度及神经元活动水平。为了明确老化对联想学习的影响及其PFC认知事件相关电位变化，本研究采用行为学和在体行为电生理方法进行了以下观察：⑴老化昆明小鼠痕迹性和延迟性眨眼条件反射双任务模型的行为学参数比较。⑵快速老化P8小鼠在经典痕迹性眨眼条件反射、辨别性眨眼条件反射及其反转学习任务中的行为变化，以及其PFC认知事件相关电位的同步变化。结果 1.在EBC双任务学习过程，昆明老化小鼠和对照小鼠的trace和delay模式CR%均随着训练时间的增加而增高，两组的trace CR%及delay CR%均从第十天开始出现显著差异。 2.无论是昆明老化小鼠还是对照小鼠，在眨眼条件反射双任务模式学习中，3kHz声音作为CS的痕迹性CR的习得率均高于以1kHz声音作为CS的延迟性CR的习得率。 3. SAMP8小鼠可以获得有限的以85dB250ms声音为条件刺激的单信号经典痕迹性EBC，其CR习得率低于SAMR1小鼠。 4. SAMP8小鼠可以部分习得双声辨别性痕迹性EBC，其CR%低于SAMR1小鼠。 5. SAMP8和SAMR1小鼠均不能习得双声辨别性痕迹性EBC的反转学习。 6.在行为习得的早期和中期，SAMP8小鼠的前额叶ERP在CR前期的峰峰幅度显著低于SAMR1小鼠；CR期的峰峰幅度未见相关变化。 7.在CR前期，SAMR1小鼠的前额叶ERP的峰峰幅度在行为习得的中期明显高于早期。但在SAMP8小鼠没有观察到这一显著变化；在CR期，无论是SAMR1小鼠还是SAMP8小鼠未见训练各期之间有显著差异。结论 1.老化昆明小鼠的EBC双任务联想学习能力出现下降。 2. EBC双任务模式中，高音频CS会影响低音频CS对应的条件反射的习得。 3. SAMP8小鼠对于单信号经典TEBC和双声辨别性TEBC的联想学习能力是受损的，但这种损伤并不完全。 4. SAMP8小鼠在TEBC建立过程中其前额叶的参与程度低于SAMR1小鼠。 5.前额叶可能更多参与TEBC的中期获得过程，但在SAMP8脑老化时，这一时间特征并不明显。

关键词：经典眨眼条件反射前额叶事件相关电位快速老化P8小鼠痕迹性眨眼条件反射辨别反转学习

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