检索结果-内蒙古大学图书馆

离体脑片是用特制的组织切片机切制而成的脑组织切片.利用脑片进行功能研究最基本的指标是突触传递引起的电活动.细胞外记录技术是进行这种记录最常用的方法之一.我室20世纪60年代发现并报道了脑低氧预适应现象[1],并建立了小鼠低氧预适应动物模型.在这一独特的低氧预适应模型上,建立海马脑片诱发电位的记录方法,对于进一步深入研究低氧预适应机制是十分必要的.

关键词：小鼠低氧预适应离体海马脑片细胞外记录切制电活动脑组织用脑功能研究突触传递

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微电极技术细胞外记录中枢神经元对外周刺激的反应

微电极技术细胞外记录中枢神经元对外周刺激的反应

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中国生理学会张锡钧基金会第十届全国青年优秀生理学学术论文交流会

作者：朱奇苏州大学医学院神经生物学研究室

本系列论文都是用电生理学方法,采用微电极技术细胞外记录中枢神经元的单位放电,研究中枢神经元对外周刺激的反应,并分析中枢递质受体在其中的作用。论文1研究外周高渗刺激对下丘脑室旁核神经元的兴奋效应及其受体机制。实验结果表明:

关键词：中枢神经元单位放电高渗刺激下丘脑室旁核细胞外记录外周刺激微电极技术

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白细胞介素-1β对实验性急性缺氧诱导的大鼠窦神经放电的影响

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生物物理学报 2007年第5期23卷 377-382页

作者：树海峰范娟汪世溶姚伟王曦周专王百忍第四军医大学全军神经科学研究所西安710032 北京大学分子医学研究所北京100837

最近的研究显示,颈动脉体(carotid body,CB)除具有缺氧等化学感受功能外,还对白细胞介素-1β(IL-1β)的刺激起反应。但是,IL-1β刺激对颈动脉体的缺氧感受功能有何影响还不清楚。本研究运用在体(invivo)细胞外神经干电位记录的方法,利... 详细信息

最近的研究显示,颈动脉体(carotid body,CB)除具有缺氧等化学感受功能外,还对白细胞介素-1β(IL-1β)的刺激起反应。但是,IL-1β刺激对颈动脉体的缺氧感受功能有何影响还不清楚。本研究运用在体(invivo)细胞外神经干电位记录的方法,利用麻醉大鼠,观察了CB局部给予IL-1β对实验性急性缺氧(experimental acute hypoxia,EAH)诱导的CB传入神经窦神经(carotid sinus nerve,CSN)放电频率的影响。结果发现,EAH可以诱导麻醉状态下大鼠的CSN放电频率增高;颈动脉体局部给予ATP(0.1mmol/L)和ACh(0.5mmol/L)在一定程度上可模拟缺氧诱导的CSN放电;局部给予IL-1β(40μg/L)可诱导窦神经放电频率增加。但同时给予IL-1β和EAH,所引起的放电频率增高效应与单独给予EAH或IL-1β所诱导的放电频率的增高效应间无显著性差别,且IL-1β对ATP和ACh诱导的窦神经放电的增高效应也无显著影响。这些结果提示,IL-1β对EAH诱导的窦神经放电无调节作用。

关键词：白细胞介素-1β 三磷酸腺苷乙酰胆碱窦神经颈动脉体细胞外记录

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NMDA受体在小鼠小脑皮层浦肯野细胞自发性活动中的作用机制

NMDA受体在小鼠小脑皮层浦肯野细胞自发性活动中的作用机制

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作者：刘恒延边大学

学位级别：博士

[目的]N-甲基-D-天冬氨酸受体是离子型谷氨酸受体,它参与神经元突触后反应以及调控突触前神经递质的释放。在中枢神经系统中,它对突触传递的调控起着关键作用。众所周知,NMDA受体在哺乳动物的小脑皮层、颗粒细胞膜、平行纤维以及分子层... 详细信息

[目的]N-甲基-D-天冬氨酸受体是离子型谷氨酸受体,它参与神经元突触后反应以及调控突触前神经递质的释放。在中枢神经系统中,它对突触传递的调控起着关键作用。众所周知,NMDA受体在哺乳动物的小脑皮层、颗粒细胞膜、平行纤维以及分子层中间神经元上广泛表达。在离体条件下,NMDA受体的活化增强浦肯野细胞的抑制性突触后电流。然而,在在体条件下,NMDA对小脑神经元的活动影响还不清楚。因此,在我们的实验中,应用电生理膜片钳记录和药理学方法,探索外源性NMDA对乌拉坦麻醉小鼠小脑皮层浦肯野细胞自发性活动的影响,了解NMDA对小鼠小脑皮层浦肯野细胞自发性简单峰电位放电的影响机制。[方法]实验选取25只6-8周龄成年ICR小鼠,并对其进行腹腔注射乌拉坦麻醉(1.3 g/kg)。待40分钟麻醉结束后,小鼠行气管插管术,使其呼吸道保持通畅,并将小鼠固定在脑立体定位装置上。在小脑部位制作一个圆形的灌流槽,对小鼠小脑蚓部行开颅手术,打孔直径约为1-1.5 mm,暴露小脑表面的记录区域,并轻轻地揭掉硬脑膜,使用蠕动泵在小脑表面持续不断地灌流(0.4 ml/min)含95%02和5% CO2的人工脑脊液。用体温维持仪监测使小鼠体温保持在37.0±0.2℃。我们使用Axopatch-200B放大器(Molecular Devices, Foster City, CA)对浦肯野细胞进行贴附式记录。通过D/A转换器1440和Clampex 10.3数据采集软件获得浦肯野细胞自发性简单峰电位的放电数据。记录的玻璃电极内充入细胞内液,使其刺入人工脑脊液表面阻抗为4-6 MΩ。在细胞外记录条件下,通过浦肯野细胞特有的放电模式(即：在规律的简单峰电位放电中夹杂有不规律的复杂峰电位)进行判断。选取100秒时间内的浦肯野细胞自发性放电来计算放电间隔。电生理学数据分析采用Clampfit 10.3软件,所有数据采用均数±标准误表示,并应用SPSS 21.0软件进行配对T检验或单因素方差分析,P<0.05认为有统计学意义。[结果](1)脑表面灌流NMDA (5-200μM)抑制浦肯野细胞自发性简单峰电位的放电频率,并存在剂量-依存性,其半数抑制浓度为50.3μM。(2)给予GABAA受体拮抗剂SR95531 (20μM),阻断NMDA对浦肯野细胞自发性活动的抑制,并且显示出NMDA诱发的小脑浦肯野细胞兴奋性增高。(3)给予NMDA受体拮抗剂DAP-V (250μM),对自发性简单峰电位的放电频率没有显著影响,然而浦肯野细胞的自发性简单峰电位放电频率与对照组相比更加规律。(4)此外,NMDA增加了篮状细胞和星状细胞等分子层中间神经元的放电频率。[结论]脑表面灌流NMDA兴奋分子层中间神经元并抑制浦肯野细胞的活动,提示分子层中间神经元NMDA受体在调节浦肯野细胞自发性活动以及在信息传输和整合方面发挥着重要的作用。[目的]在成年小鼠小脑皮层爬行纤维-浦肯野细胞突触后有NMDA受体的表达,爬行纤维-浦肯野细胞突触后的NMDA受体在离体条件下参与其突触传递。然而,在活体小鼠完好的小脑皮层中爬行纤维-浦肯野细胞突触后的NMDA受体的作用还不清楚。因此,本研究拟应用全细胞膜片钳记录和药理学方法,在乌拉坦麻醉下研究小鼠小脑皮层爬行纤维-浦肯野细胞突触后的NMDA受体的功能,其目的在于明确NMDA受体在小鼠小脑皮层自发性复杂峰电位活动中的作用机制。[方法]实验选取29只6-8周龄成年ICR小鼠,并对其进行腹腔注射乌拉坦麻醉(1.3 g/kg),待40分钟麻醉结束后,对小鼠行气管插管术,使其呼吸道保持通畅,并将小鼠固定在脑立体定位装置上。在小脑部位制作一个圆形的灌流槽,对小鼠小脑蚓部行开颅手术,打孔直径约为1-1.5mm,暴露小脑表面的记录区域,并轻轻地揭掉硬脑膜,使用蠕动泵在小脑表面持续不断地灌流(0.4 ml/min)含95%02和5% CO2的人工脑脊液。用体温维持仪监测使小鼠体温保持在37.0±0.2℃。我们使用Axopatch-200B放大器(Molecular Devices, Foster City, CA)对浦肯野细胞进行全细胞膜片钳记录。通过D/A转换器1440和Clampex 10.3数据采集软件获得浦肯野细胞自发性放电的数据。记录的玻璃电极内充入细胞内液,使其刺入人工脑脊液表面阻抗为4-6 MQ。在全细胞记录模式下,通过浦肯野细胞特有的放电模式(即：在规律的简单峰电位放电中夹杂有不规律的复杂峰电位)进行判断。选取100秒时间内的浦肯野细胞自发性放电来计算放电间隔。电生理学数据分析采用Clampfit 10.3软件,所有数据采用均数±标准误表示,并应用SPSS 21.0软件进行配对T检验或单因素方差分析,P<0.05认为有统计学意义。[结果](1)在电流钳记录模式下,小脑表面

关键词：小脑皮层细胞外记录 GABAA受体分子层中间神经元 NMDA 浦肯野细胞后超级化小脑浦肯野细胞复杂峰电位在体膜片钳全细胞记录 NMDA

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星形胶质细胞水通道蛋白4（AQP-4）敲除对脊髓伤害性信息的调制作用

星形胶质细胞水通道蛋白4（AQP-4）敲除对脊髓伤害性信息的调制作...

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作者：鲍峰复旦大学

学位级别：博士

疼痛是一种与组织损伤或潜在的损伤相关的不愉快的主观感觉和情感体验(国际疼痛学会,IASP,1994)。痛觉包含感觉和情感两个成分。阈值是感觉系统对刺激反应的一个特征,痛阈是对痛觉刺激的最小感知。外周伤害性感受器在达到一定的阈值刺... 详细信息

疼痛是一种与组织损伤或潜在的损伤相关的不愉快的主观感觉和情感体验(国际疼痛学会,IASP,1994)。痛觉包含感觉和情感两个成分。阈值是感觉系统对刺激反应的一个特征,痛阈是对痛觉刺激的最小感知。外周伤害性感受器在达到一定的阈值刺激下激活,将信息通过背根神经节传递给脊髓。脊髓作为痛觉信息传递与加工处理的第一级中枢,有大量感受非伤害性刺激与伤害性刺激的神经元。其中非特异伤害性感受神经元,也称为广动力范围神经元,是脊髓中正常存在的一类重要的感觉神经元,在痛觉传递中行使介导伤害性范围内的精细温度分辨功能。在痛觉信息传递与调制过程中,不仅有神经元的激活,还包含大量胶质细胞,特别是星形胶质细胞的参与。星形胶质细胞在激活的情况下会释放大量神经递质,如兴奋性氨基酸谷氨酸等,调节神经元的功能。干扰星形胶质细胞功能会影响其神经元的功能的调制,从而对痛觉信息的传递与调制产生影响。水通道是广泛分布于动物、植物,微生物内专职水跨膜转运的膜通道。其亚型4(aquaporin-4, AQP-4)是中枢神经系统中特异性表达在星形胶质细胞上的水通道蛋白。水通道蛋白4的缺失会影响星形胶质细胞的正常功能。既然星形胶质细胞参与到痛觉信息传递与调制,水通道蛋白4又是星形胶质细胞正常工作所必须的膜蛋白,那么,水通道蛋白4的缺失会不会对痛觉信息处理产生影响呢?本研究围绕这个问题,使用水通道蛋白4缺失小鼠,采用行为学,整体电生理技术,免疫组织化学等实验方法,首次研究了水通道蛋白4在痛觉信息处理过程中所扮演的角色。应用行为学方法,我们对水通道蛋白4敲除型小鼠进行了系统的实验,包括生理痛(含热痛、机械痛、化学痛)、炎症痛测试,以及痛情绪相关测试(条件性位置回避测试,F-CPA)。结果表明,与野生型小鼠相比,在辐射热甩尾,辐射热抬腿,热水浸没甩尾实验,以及热板实验中,敲除型小鼠表现出显著的痛觉迟钝,且不存在雌雄之间的差异。足底皮下注射2.5%的福尔马林5μL,敲除型小鼠第二时相自发痛有显著延时,且峰值与持续时间均有显著减少。但机械性刺激引起的生理痛、炎症痛则变化不明显。而敲除型小鼠的基础运动能力与野生型动物相比没有显著性减弱,基础皮肤温度没有显著改变。提示水通道蛋白4参与生理情况下星形胶质细胞对痛觉信息的传递与调制。同时,福尔马林自发痛诱导的条件性位置回避结果显示,水通道蛋白4的缺失对痛“厌恶情绪”功能没有显著影响。为研究水通道蛋白4缺失小鼠的细胞水平的变化,我们采用整体电生理技术,对小鼠脊髓背角的神经元进行胞外记录。结果表明,水通道蛋白4敲除后,对伤害性刺激反应的伤害性特异神经元与非特异伤害性感受广动力范围神经元的数目显著减少,且在四只敲除型小鼠中记录到五个广动力范围神经元对伤害性热刺激反应潜伏期明显延迟。除此之外,对非伤害性刺激反应的低阈值神经元的数目也显著减少,提示水通道蛋白4敲除后造成普通触觉迟钝。为观察镇痛效果在水通道蛋白4敲除以后的改变,我们采用腹腔注射吗啡的方法观察水通道蛋白4对于吗啡镇痛效果的影响。同时,由于星形胶质细胞在吗啡镇痛耐受中扮演着重要的角色,还观察了敲除型小鼠吗啡镇痛耐受的时程,以及吗啡戒断反应的变化。实验结果显示,同样剂量的吗啡(10mg/kg)对于野生型小鼠的镇痛效果显著优于敲除型小鼠,纳洛酮(5mg/kg)诱发野生型小鼠强烈的戒断反应,而敲除型小鼠则完全不表现,提示水通道蛋白4在吗啡镇痛和戒断中扮演着重要角色。吗啡镇痛耐受的时程在两种基因型小鼠中没有显著改变,提示水通道蛋白4可能不是吗啡镇痛耐受中的关键蛋白。综上所述,本研究首次证明,中枢神经系统中特异性表达在星形胶质细胞上的水通道蛋白4,在脊髓水平的痛觉信息传递中发挥一定作用,但似乎不是关键的信号分子。

关键词：脊髓背角基因敲除小鼠广动力范围神经元水通道蛋白4 痛行为测试星形胶质细胞细胞外记录

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活化小脑皮层NMDA受体对浦肯野细胞自发性活动的影响

活化小脑皮层NMDA受体对浦肯野细胞自发性活动的影响

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作者：刘全日延边大学

学位级别：硕士

目的：N-甲基(酰)-D-门冬氨酸(NMDA)受体是谷氨酸类门控通道,在中枢神经系统的突触传递调节方面起关键作用,广泛存在于哺乳动物小脑皮质颗粒细胞、平行纤维、高尔基细胞以及分子层中间神经元的细胞膜上,但哺乳动物出生2周后小脑浦肯野... 详细信息

目的：N-甲基(酰)-D-门冬氨酸(NMDA)受体是谷氨酸类门控通道,在中枢神经系统的突触传递调节方面起关键作用,广泛存在于哺乳动物小脑皮质颗粒细胞、平行纤维、高尔基细胞以及分子层中间神经元的细胞膜上,但哺乳动物出生2周后小脑浦肯野细胞上的功能性NMDA受体的表达就会消失。迄今,NMDA受体在活体动物上、在完整小脑神经网络中的作用还不完全清楚。因此,本课题应用电生理和药理学等手段,研究外源性NMDA对乌拉坦麻醉小鼠小脑浦肯野细胞(Purkinje cell, PC)自发性活动的影响,探索NMDA对小脑神经网络活动的影响及其机制。材料与方法：ICR小鼠(6-8周龄)经腹腔注射乌拉坦(1.3g/kg体重.)麻醉后,在小脑Vermis VIa/VIb相应部位行直径为1-1.5mm的开颅术,除去硬脑膜,脑表面暴露部位持续灌流人工脑脊液(ACSF);与电生理记录同步；电生理记录选用细胞外记录,电生理实验数据分析采用Clampfit10.1软件,采用SPSS软件进行数据统计学分析,给药前后均数的比较采用配对T检验,P<0.05认为有统计学差异。结果：(1)脑表面灌流NMDA对小脑皮层PC自发性单纯性放电(simple spike, SS)活动产生可逆性的抑制作用,其抑制效应具有剂量依存性,半数抑制浓度为50.3μM。 (2) NMDA脑表面灌流浓度为25μM时可引起显著抑制,给药10分钟后PC自发性SS放电频率降低8.9±2.3%,冲洗后恢复。 (3)当NMDA的浓度增加至50μM,PC自发性SS放电频率可减少53.3±3.5%；但对自发性SS放电的幅值和宽度没有显著性影响。 (4)高浓度NMDA可导致PC自发性SS放电停止,虽然对自发性复杂性放电频率没有显著性影响,但可以显著增加复杂性放电强度。 (5)GABAA受体阻断剂不仅可以解除NMDA对PC自发性SS放电的抑制作用,而且揭示了外源性NMDA可以间接兴奋PC,增加自发性SS放电频率。结论：外源性NMDA在保持完整的成熟小鼠小脑神经网络中,不能兴奋小脑皮层浦肯野细胞,反而通过γ-氨基丁酸A(GABAA)受体引起PC自发性SS放电活动明显减少,甚至停止,提示外源性NMDA兴奋小鼠小脑皮层中间神经元,从而导致PC自发性单纯性放电频率显著减少,表明小脑皮层中间神经元网络的活动在PC自发性活动和信息传递与整合中起关键作用。

关键词：小鼠小脑皮层浦肯野细胞细胞外记录 NMDA

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肾上腺髓质素对大鼠延髓头端腹外侧区压力反射敏感神经元的作用(英文)

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生理学报 2006年第3期58卷 193-200页

作者：樊明欣李霞王锦曹银祥沈霖霖朱大年复旦大学上海医学院生理学与病理生理学系上海200032

采用多管微电泳结合细胞外记录的方法研究了肾上腺髓质素(adrenomedullin,ADM)对大鼠延髓头端腹外侧区(rostral ven- trolateral medulla,rVLM)压力反射敏感性神经元电活动的作用及其可能机制。结果显示：在29个rVLM压力反射敏感神经元... 详细信息

采用多管微电泳结合细胞外记录的方法研究了肾上腺髓质素(adrenomedullin,ADM)对大鼠延髓头端腹外侧区(rostral ven- trolateral medulla,rVLM)压力反射敏感性神经元电活动的作用及其可能机制。结果显示：在29个rVLM压力反射敏感神经元中,20个神经元在30、60和90nA的电流微电泳大鼠ADM(rADM)过程中,放电频率由(10．8±2．7)spikes/s分别增加到(14．6±3．6)、(19．8±4．7)和(31．9±6．4)spikes/s(P＜0．05,n=20)。微电泳rADM特异性受体阻断剂人ADM(human ADM,hADM) (22-52)可明显减小神经元放电频率的增加幅度,比正常放电频率仅增加15．4%[(11．4±2．5)sipkes/s,P＜0．05,n=10],而降钙素基因相关肽1(CGRP1)受体阻断剂hCGRP(8-37)对rADM兴奋性神经元电活动影响较小。在另外23个神经元中,10个神经元的放电频率在10、20和40nA电流微电泳神经型NOS(nNOS)抑制剂7-NiNa过程中放电减少,由正常的(10．1±3．5)spikes/s分别减少为(7．5±2．5)、(5．3±2．1)和(3．1±1．4)spikes/s(P＜0．05,n=10)。在微电泳7-NiNa过程中同时微电泳rADM,则rADM增加神经元放电频率的效应减弱,增加幅度为基础水平的17%[(6．2±1．9)spikes/s]。8个神经元在10、20和40nA电流微电泳诱导型NOS抑制剂(iNOS)aminoguanidine(AG)过程中放电频率由(11．5±5．1)spikes/s增加到(17．8±5．6)、(22．5±6．3)和(29．1±6．4) spikes/s(P＜0．05,n=8),rADM与AG同时微电泳时,AG埘rADM本身增加神经元放电的效应无明显影响。上述结果提示,rADM在rVLM可通过其特异性受体或来源于nNOS的NO作用于压力反射敏感神经元,使其活动增强而发挥调节心血管活动的作用。

关键词：肾上腺髓质素受体一氧化氮延髓头端腹外侧区微电泳细胞外记录

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偏侧咀嚼模型大鼠三叉神经运动核的功能可塑性

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生理学报 2018年第1期70卷 9-16页

作者：王云余兰芳汪萌芽皖南医学院口腔医学院芜湖241002 皖南医学院细胞电生理研究室芜湖241002

为了观察偏侧咀嚼模型大鼠的三叉神经运动核(trigeminal motor nucleus,Mo5)及咬肌H反射的变化,以探讨长期偏侧咀嚼可能涉及的运动中枢功能可塑性机制,本研究取成年Wistar大鼠54只随机分为偏侧咀嚼1月(n=10)、3月(n=10)和16月(n=7)模型... 详细信息

为了观察偏侧咀嚼模型大鼠的三叉神经运动核(trigeminal motor nucleus,Mo5)及咬肌H反射的变化,以探讨长期偏侧咀嚼可能涉及的运动中枢功能可塑性机制,本研究取成年Wistar大鼠54只随机分为偏侧咀嚼1月(n=10)、3月(n=10)和16月(n=7)模型组及相应对照组。模型组采用左侧(建模侧)临床牙冠间断磨除法建立偏侧咀嚼大鼠模型。在麻醉状态下进行双侧Mo5生物电活动细胞外记录,同时进行双侧咬肌H反射试验并记录各侧咬肌肌电(electromyography,EMG)。实验结果显示:1、3、16月的模型组大鼠建模侧Mo5神经元自发放电频率均低于非建模侧和相应对照组左侧;给予左侧咬肌神经电刺激在1、3月模型组大鼠建模侧Mo5诱导反应的潜伏期均长于相应对照组左侧;给予左侧咬肌神经电刺激诱导咬肌H反射时,3、16月模型组大鼠建模侧H波幅值低于相应对照组左侧。本研究结果提示,偏侧咀嚼降低了废用侧Mo5神经元的兴奋性,可能是偏侧咀嚼涉及的运动中枢功能可塑性机制之一。

关键词：三叉神经运动核 H反射细胞外记录偏侧咀嚼神经可塑性

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