6-OHDA 帕金森病大鼠快动眼睡眠状态下 皮层脑电及基底节场电位的异常变化

目的:了解帕金森病(PD)模型大鼠在快动眼睡眠状态下皮层脑电和基底节场电位的异常变化。方法:用6-羟基多巴胺(6-OHDA)脑内两点注射法建立PD大鼠模型,并经阿扑吗啡注射诱发旋转对模型进行评价。通过多导宏电极在体电生理记录技术结合视频录像,对正常大鼠和6-OHDA大鼠PD模型进行苍白球场电位和皮层M1、M2区脑电的多部位24小时同时记录。功率谱分析和相干分析用于揭示快动眼睡眠状态下各记录位点信号的频率成分以及不同记录位点神经元集群之间的变化。结果:与正常大鼠相比,6-OHDA帕金森病模型大鼠在REM期间的皮层脑电在θ和γ频段上都有变化:初级运动皮质M1区的θ频段成分消失,辅助运动区M2的θ频段成分略有增加,患侧苍白球的θ频段成分增大显著;M1区的γ频段成分增大,而γ频段成分在苍白球基本没有变化。结论:6-OHDA对中脑多巴胺能神经元的损害可造成大鼠双侧皮层M1区θ节律的消失和γ节律的增强,以及对侧M1-M2区之间在γ节律上的同步被显著增强,而γ节律在苍白球没有变化。这些异常电活动可能是由于VTA受损引起从而与帕金森病的快动眼睡眠行为障碍有关。     

苍白球电毁损对帕金森病大鼠HVSs 振荡波的影响研究

目的:应用直流电核团毁损术毁损帕金森病(PD)大鼠模型的内侧苍白球(GPi),记录其手术前后脑电生理活动的变化,以探讨内苍白球射频毁损术治疗PD的可能机制。方法:成年SD大鼠随机分为GP毁损组、假手术组及正常组。对PD毁损组和假手术组大鼠采用6-羟基多巴胺(6-OHDA)右侧黑质致密部(SNc)、中脑腹侧被盖区(VTA)两点注射法建立PD大鼠模型,并经腹腔注射阿扑吗啡(APO)诱发旋转以对模型建立进行评价。通过多导联宏电极在体脑电生理记录技术对各组大鼠进行右侧(注射侧)大脑皮层M1、M2区脑电及纹状体场电位的连续24小时记录,同时进行视频录像。对GP毁损组大鼠行直流电GPi毁损术,术后4天对各组大鼠均行阿扑吗啡诱导旋转行为检验,继续记录脑电活动,记录数据经频率谱分析及相干分析以揭示各记录位点信号的频率成分以及不同位点神经元集群间的功能连接和同步性。结果:对GP毁损组大鼠毁损术前后在清醒静息状态下的皮层脑电和纹状体场电位有明显改变,术后HVSs(High Voltage Spindles)在持续时间上明显缩短发作次数明显减少;对各组大鼠术后在静息状态下的脑电信号进行对比,GP毁损组大鼠较假手术组的HVSs持续时间和发作频率均减少并接近正常组大鼠水平,相干性分析显示GP毁损组大鼠术后在HVSs频段(5-13Hz)上的相干程度显著小于假手术组。结论:在清醒静息状态下6-OHDA建立的PD大鼠皮层-基底节环路上HVSs持续时间延长发生频率增高,经GP毁损术后其时间缩短发作次数减少同步性降低并接近正常水平,从而改善PD症状,该现象可能解释临床采用苍白球射频毁损术治疗PD的治疗机制。     

电击回避训练前后快回避反应大鼠海马CA3区神经振荡的变化

本研究旨在探讨与动物空间辨别学习能力相关的神经振荡电活动及其改变。运用Y型迷宫电击回避训练方法,筛选出与空间认知能力相关的快回避反应组和普通回避反应组大鼠,无线遥测两组动物在电击回避实验前、后海马CA3区实时局部场电位(local field potential,LFP),分析与空间辨别和学习能力相关的神经振荡成分变化。结果显示,与普通回避反应组大鼠比较,电击回避训练前快回避反应组大鼠左侧海马CA3区LFP成分无显著差异,但电击回避训练后,右侧海马CA3区0~10 Hz和30~40 Hz电节律百分比显著增加(P0.01或P0.05);快速傅里叶变换显示,0~10 Hz频段百分比增加主要发生在θ波(3~7 Hz)频段,而30~40 Hz频段改变相当于γ1频段。进一步将两组大鼠训练前后的右侧CA3区神经振荡进行自身比较,结果显示训练后快回避反应组大鼠仅出现β波、β2(20~30 Hz)和γ1节律百分比增加,θ波节律百分比在训练前后无明显变化,而普通回避反应组大鼠训练前后比较显示,训练后右侧CA3区θ波节律百分比和大幅波(强度:+2.5~-2.5 db)显著减少(P0.01)。本研究结果显示,快回避反应组大鼠电击回避训练后,右侧海马CA3区β2和γ1节律百分比增加,θ波节律百分比保持较高水平,这些改变可能与其较强的空间认知能力有关。     

应用小波熵分析大鼠脑电信号的动态变化特性

应用小波熵（一种新的信号复杂度测量方法）分析大鼠在不同生理状态下脑电复杂度的动态时变特性。采用慢性埋植电极记录自由活动大鼠的皮层EEG,使用多分辨率小波变换将EEG信号分解为δ、θ、α和β四个分量,求得随时间变化的小波熵。结果表明：在清醒、慢波睡眠和快动眼睡眠三种生理状态下,EEG的小波熵之间存在显著差别,并且在不同时期其值与各个分解分量之间具有不同的关系,其中,慢波睡眠期小波熵还具有较明显的变化节律,反映了EEG微状态中慢波和纺锤波的互补性。由此可见,小波熵既能区别长时间段EEG复杂度之间的差别,又能反映EEG微状态的快速变化特性。     

蝎源活性肽对早期帕金森病大鼠强啡肽改变的保护作用

目的:研究蝎源活性肽对早期帕金森病(PD)大鼠强啡肽(DYN)改变的保护作用。方法:大鼠脑内微量注射6-羟多巴胺(6-OHDA)制备早期PD模型,观察蝎源活性肽对早期PD大鼠脑内DYN的影响。结果:蝎源活性肽可以逆转早期PD大鼠脑内明显降低的DYN免疫反应活性。结论:DYN参与蝎源活性肽对早期PD大鼠中脑多巴胺能神经元的保护作用。     

早期帕金森病大鼠血清抗氧化能力降低

目的：研究早期帕金森病（PD）大鼠血清抗氧化能力的改变。方法：观察6-羟多巴胺（6-OHDA）早期PD大鼠多巴胺（DA）能神经元和血清抗氧化能力的异常改变。结果：早期PD动物DA能神经元的数量明显减少,血清抗氧化能力明显降低。结论：早期PD大鼠血清抗氧化能力降低,这可能与DA能神经元损伤有关。     

高频刺激丘脑底核对帕金森病大鼠模型纹状体神经元放电的影响

目的:观察高频刺激丘脑底核(STN)对帕金森病(PD)大鼠模型纹状体 (STR)神经元自发放电的影响.方法:应用6-羟基多巴胺(6-OHDA)制备偏侧PD大鼠模型,丘脑底核区插入刺激电极进行高频刺激,采用细胞外单位记录的方法观察STR神经元自发放电频率的改变.结果:正常大鼠刺激后STR神经元反应主要以兴奋型反应为主, PD大鼠STR神经元反应主要以兴奋抑制型为主,且随着刺激时间的延长,抑制持续时间逐渐增加,持续时间与刺激时间密切相关(r=0.94).结论:刺激STN可使PD大鼠纹状体的异常放电得到改善,提示高频电刺激STN可作为一种有效的治疗PD的方法.     

蝎源活性肽对早期帕金森病大鼠脑源性营养因子及神经肽Y的影响

目的：研究蝎源活性肽对早期帕金森病（PD）大鼠脑源性营养因子（BDNF）及神经肽Y （NPY）的影响。方法：实验动物随机分为三组（n=11）,分为早期PD模型组、假手术对照组和蝎源活性肽治疗组。将6羟多巴（6-OHDA,20μg/3μl含0.1%抗坏血酸生理盐水）注射到SD大鼠右侧纹状体制备早期PD模型,注射2周后,通过旋转行为学检测造模是否成功;造模成功的早期PD大鼠,和相应的对照组腹腔注射蝎源活性肽（2.20 mg/kg·d）处理1周。3周后,用免疫组织化学法检测大鼠脑源性营养因子及神经肽Y的免疫反应活性。结果：在6-OHDA给药侧,PD动物与假手术对照组相比较,BDNF免疫反应活性明显增强,NPY免疫反应活性明显减少,蝎源活性肽处理可以逆转这些异常改变。结论：改变PD早期中脑内NPY与BDNF的免疫反应活性是蝎源活性肽对早期PD大鼠中脑多巴胺能神经元的保护作用机制之一。     

海洛因诱导大鼠穿梭觅药潜伏期边缘前区θ振荡的改变

目的:遥测海洛因诱导条件性位置偏爱大鼠穿梭觅药潜伏期边缘前区(Pr L)的局部场电位(LFPs),探索与觅药动机形成相关的神经振荡改变。方法:将Pr L区埋藏电极的大鼠随机分为手术对照组和海洛因诱导CPP组。利用视频监视和脑电无线遥测技术,记录大鼠黑-白箱穿梭觅药过程中的实时LFPs,通过快速傅立叶变化和小波包提取技术对原始LFPs进行分析。结果:与手术对照组比较,海洛因诱导CPP组大鼠黑-白箱穿梭潜伏期左右侧θ节律百分比增加,左侧γ3节律百分比增加,出现θ~γ3相位振幅耦合增强。MK-801微量注射Pr L区后,大鼠觅药行为明显减少,左右侧θ节律百分比降低,左侧θ~γ3相位振幅耦合减弱。结论:本研究提示海洛因诱导CPP组大鼠Pr L区θ振荡活动增强,左侧θ~γ3相位振幅耦合增强,可能与大鼠海洛因觅药动机和行为发动密切相关,这种电活动的改变也与Pr L区谷氨酸能神经元及其受体的功能密不可分。     

初级运动皮层与帕金森病

初级运动皮层(primary motor cortex,M1),在精细运动执行中起非常重要的作用,同时在皮质-基底神经节-丘脑-皮质神经通路中也发挥重要的作用.本文结合当前研究进展,围绕M1区神经元构筑、突触投射及多巴胺受体分布及帕金森病(Parkinson's disease,PD)后神经元电生理学变化等方面阐述M1...     

巴氯芬注射后大鼠皮层脑电变化与年龄的相关性

巴氯芬是伽马氨基丁酸B型受体的一种选择性激动剂,在镇痛、药物成瘾等治疗中具有重要的生物学功能.在动物的老化过程中,伽马氨基丁酸能所介导的神经传导可能了发生改变.本文旨在探讨巴氯芬所诱导的皮层脑电活动是否具有年龄上的差异.在巴氯芬注射（5mg/kg）前后,分别采集青年（3～4月龄）和老年（15～17月龄）大鼠的皮层脑电图,分析脑电绝对功率和相对功率在5个频段上（δ：2～4Hz;θ：4～8Hz;α：8～12Hz;β：12～20Hz;γ：20～100Hz）与年龄相关的差异.结果发现,在巴氯芬注射前,老年大鼠β频段脑电相对功率显著升高.在巴氯芬注射后,两个年龄段大鼠δ频段脑电相对功率增加,但老年大鼠增加较慢.此外,青年和老年大鼠所有频段脑电绝对功率未出现统计学差异.本研究揭示,巴氯芬诱导的大鼠皮层脑电活动具有年龄上的差异,提示老化可能影响伽马氨基丁酸B型受体介导的神经传导.     

6-OHDA制备的帕金森病大鼠黑质神经元的超微结构改变

目的观察6-羟多巴胺(6-OHDA)单侧注射制备的帕金森病(PD)大鼠多巴胺(DA)能神经元的超微结构改变。方法单侧微量注射6-OHDA制备PD大鼠模型,用免疫荧光组织化学方法观察正常侧与6-OHDA注射侧黑质酪氨酸羟化酶(TH)阳性神经细胞及神经纤维的变化;并利用免疫电镜技术观察大鼠正常侧与注射侧黑质致密部DA能神经元的超微结构。结果免疫荧光法显示注射侧黑质致密部TH阳性细胞数和网状部TH阳性纤维面积与正常侧的百分比平均值分别为21.83%,23.19%。免疫电镜显示:TH免疫反应阳性产物表达于PD大鼠正常侧DA能神经元的高尔基复合体质膜面及胞质内,电子密度较高,注射侧很少见或几乎未见,且注射侧线粒体嵴有不同程度的溶解,呈空泡样变或髓样变,粗面内质网脱颗粒。结论6-OHDA可引起DA能神经元发生凋亡的超微结构改变。     

吗啡诱导大鼠穿梭觅药状态下内侧前额皮层边缘前区遥测脑电小波包提取及熵分析

本研究旨在研究内侧前额皮质(medial prefrontal cortex,m PFC)边缘前区(prelimbic cortical area,PL)遥测脑电的特征性改变与觅药行为之间的关系。将PL区埋藏脑立体定位电极的大鼠分成手术对照组和吗啡诱导组,后者制作吗啡诱导条件性位置偏爱(conditioned place preference,CPP)模型。利用CPP视频系统结合脑电无线遥测技术,记录两组大鼠在黑-白箱穿梭和白-黑箱穿梭时大鼠PL区实时脑电,采用小波包提取、Welch谱功率算法、归一化幅值和Shannon熵分析技术,对所测原始脑电波进行综合分析。结果显示,与手术对照组比较,吗啡诱导CPP组大鼠黑-白箱穿梭潜伏期,左侧PL区小波提取脑电各频段平均波幅减小,脑电成分在10~50 Hz频段Welch谱功率强度显著增加(P0.01或P0.05),脑电β、γ1、γ2波Shannon熵值升高(P0.01或P0.05),平均信息熵降低(P0.01)。上述结果提示,吗啡诱导CPP组大鼠黑-白箱穿梭时,左侧PL区脑电各频段大幅波减少,脑电10~50 Hz频率Welch谱功率强度增加,β、γ1和γ2波Shannon熵值升高;这些变化可能与大鼠觅药意识的形成和即将发动的觅药行为产生有关。     

帕金森病大鼠模型中脑腹侧被盖区多巴胺能神经元改变及c-Jun蛋白表达

目的探讨帕金森病(Parkinson disease,PD)大鼠模型中脑腹侧被盖区(ventral tegmental area,VTA)多巴胺能神经元的改变及其c-Jun蛋白表达情况,探讨其可能机制。方法应用6-羟基多巴胺(6-hydroxydopamine,6-OHDA)单侧一点注射大鼠黑质致密区(substantia nigra compacta,SNc),特异性毁损DA能神经元;术后1d、7d、14d、21d腹腔注射阿朴吗啡(apomorphine,APO)诱发行为学观察、电镜、尼氏染色观察中脑VTA神经元的改变,免疫组织化学ABC观察其DA能神经元酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)及c-Jun的改变并进行图像分析,Western blot观察c-Jun蛋白表达。结果APO诱发PD大鼠模型异常旋转行为,尼氏染色及电镜见PD大鼠中脑VTA有神经细胞肿胀、坏死等变化,VTA TH阳性(TH )神经元数量减少,形态学改变。APO诱导的旋转实验≥7转/min,VTA毁损侧c-Jun表达。结论中脑VTA DA能神经参与PD模型大鼠的改变;APO能诱导6-OHDA PD模型大鼠的旋转行为,其强弱可能与TH 神经元数量直接相关;c-Jun表达与DA能神经元毁损程度有一定的关系。     

高频电针刺激对帕金森病模型大鼠脑组织中γ-氨基丁酸含量的调节作用

本研究采用高效液相色谱-电化学法(high pressure/performance liquid chromatography-electrochemical detection,HPLC-ECD)观察电针刺激对帕金森病模型大鼠皮层、纹状体、腹侧中脑和小脑组织中神经递质含量的影响,以探讨电针减轻帕金森病行为症状的可能机制。在Sprague Dawley大鼠内侧前脑束(medial forebrain bundle,MFB)注射6-羟基多巴胺(6-hydroxydop-amine,6-OHDA),建立右侧损伤帕金森病大鼠模型,并将帕金森病大鼠随机分为模型组和100Hz电针治疗组(n=10),后者接受4个疗程(6天为一疗程)的头部百会穴(GV-20)及背部大椎穴(GV-14)电针刺激。另随机选取10只大鼠在MFB仅注射生理盐水(NS)作为假手术组。行为学测试观察电针治疗对阿扑吗啡诱导的大鼠异常旋转行为的影响,HPLC-ECD检测脑组织中γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)含量变化。结果显示,模型组大鼠出现了异常旋转行为,表明帕金森病造模成功。与假手术组相比,模型组大鼠皮层和纹状体损伤...     

多巴胺D_2样受体直接调节正常及帕金森病模型大鼠苍白球神经元自发放电（英文）

苍白球是基底神经节间接环路的重要核团,在机体正常及病理状态下调节运动功能。前期研究工作显示苍白球接受来自黑质纹状体轴突侧支的多巴胺能纤维支配。苍白球表达多巴胺D1和D_2样受体。本研究旨在采用多管微电极细胞外电生理记录技术,探讨多巴胺D_2样受体对正常及帕金森病模型大鼠苍白球神经元自发放电的直接调控效应。结果显示,在正常大鼠上,微压力给予多巴胺D_2样受体激动剂quinpirole对苍白球神经元自发放电发挥不同的电生理效应。在所记录的61个苍白球神经元,quinpirole可使24个神经元的放电频率增加(62.7±11.2)%,而使另外16个神经元放电频率降低(37.5±2.9)%,联合给予D_2样受体阻断剂sulpride可阻断quinpirole对苍白球神经元自发放电的调控效应。在6-羟基多巴胺(6-hydroxydopamine,6-OHDA)帕金森病模型大鼠损毁侧所记录的47个苍白球神经元中,quinpirole可使其中25个神经元的放电频率增加(64.2±10.1)%,而使另外11个神经元放电频率降低(51.9±6.2)%。以上结果提示,多巴胺D_2样受体双向调节苍白球神经元的自发放电活动;在帕金森病状态下,多巴胺D_2样受体仍具有双向调节苍白球神经元兴奋性的效应。     

人参皂甙Rg1对去卵巢帕金森病模型大鼠黑质多巴胺能神经元的保护作用

目的：探讨人参皂甙Rg1对6-羟基多巴（6-OHDA）制备的去卵巢（OVX）帕金森病（PD）模型大鼠黑质（SN）多巴胺能神经元的保护作用及其可能机制。方法：应用6-OHDA制备的OVX PD模型大鼠,侧脑室给予Rg1或雌激素。免疫组织化学染色酪氨酸羟化酶（TH）阳性神经元和Bcl-2蛋白。Perls’铁染色检测SN铁含量。结果：①Rg1或雌激素可抑制阿朴吗啡诱导的PD大鼠旋转行为;②在损毁侧SN,Rg1或雌激素用药组TH阳性神经元数量较6-OHDA组显著增多;③6-OHDA组损毁侧SN内铁含量较健侧明显升高,应用Rg1或雌激素后,SN铁含量较模型组明显减少;④与6-OHDA模型组相比,Rg1及雌激素均可增加损毁侧大鼠SN内Bcl-2蛋白表达。结论：人参皂甙Rg1具有类雌激素样作用,对OVX PD模型大鼠黑质DA能神经元有明显的保护作用,其作用机制可能与降低铁负载和抗凋亡有关。     

大鼠慢波睡眠和睡眠过渡期脑电信号的小波变换分析

EEG信号经常包含许多快速的时变信息 ,将较长时间段的EEG信号近似看作平稳信号 ,进行FFT谱估计 ,存在其局限性。应用多分辨率小波变换方法 ,在频域和时域上可以同时定位分析大鼠慢波睡眠和睡眠过渡期脑电的动态变化特性。采用慢性埋植电极记录自由活动大鼠的皮层脑电 ,将信号用小波变换分解成δ、θ、α和 β四个分量 ,求各分量的功率和功率百分比的时间变化曲线 ,并与FFT功率谱分析结果进行比较。结果表明 :慢波睡眠期EEG中有 2 6 .2 %± 7.7%的时间段上δ分量功率小于总功率的 5 0 % ,且δ分量较大时 ,其他分量较小 ;δ分量较小时 ,其他分量较大 ,差别显著。此结果揭示了δ节律与θ和α节律之间的一种互补关系。而传统的FFT功率谱分析方法只能显示δ分量为主 (占总功率 70 .6 %± 6 .4 % )的功率谱 ,不能提供时变信息。对于睡眠过渡期的非稳态EEG信号 ,利用小波变换分解得到的θ和α分量可以鉴别出睡眠纺锤波 ,计算睡眠纺锤波的平均持续时间 ,并比较纺锤波和非纺锤波时期各个频谱分量的变化情况。由此可见 ,小波变换可用于计算新的EEG时频定量分析指标用于分析生理、病理和药理作用引起的睡眠EEG的变化过程 ,以弥补传统FFT功率谱分析的不足之处     

早期帕金森病大鼠胶质细胞免疫反应活性的改变及其意义

目的:观察早期帕金森病(PD)大鼠脑内胶质细胞的免疫反应活性改变。方法:采用6-羟多巴胺(6-OHDA)制备PD早期大鼠模型,实验动物分为早期PD组和对照组。实验动物进行阿朴吗啡诱发旋转运动测试后,进行迈步实验的测试。免疫组织化学观察早期PD发病大鼠脑内星形胶质细胞和小胶质细胞的免疫反应活性改变。结果:早期PD动物在30 min内旋转次数小于7r/min,迈步实验中,与对照组相比,早期PD动物在左前肢从开始迈步至返回鼠笼所需要的总时间和所迈的步数没有明显差异;PD早期大鼠脑内星形胶质细胞和小胶质细胞的免疫反应活性明显增高。结论:早期PD大鼠尽管行为学上没有明显异常改变,但其脑内星形胶质细胞和小胶质细胞出现异常改变,这可能参与早期PD大鼠发病过程。     

低频电刺激大鼠脚桥核对丘脑腹外侧核神经元自发放电的影响及其机制

本文旨在观察低频电刺激脚桥核(pedunculopontine nucleus,PPN)对帕金森病(Parkinson’s disease,PD)模型大鼠丘脑腹外侧核(ventrolateral thalamic nucleus,VL)神经元自发放电活动的影响,以探讨低频电刺激PPN改善PD症状的作用机制。通过纹状体内注射6-羟多巴胺制备PD大鼠模型。采用在体细胞外记录、电刺激及微电泳方法,观察低频电刺激PPN、微电泳乙酰胆碱(acetylcholine,ACh)及其M型受体阻断剂阿托品(atropine,ATR)、γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)及其A型受体阻断剂荷包牡丹碱(bicuculline,BIC)对大鼠VL神经元放电频率的影响。结果显示,低频电刺激PPN可使正常大鼠和PD大鼠VL神经元自发放电频率增加。微电泳ACh对VL神经元具有兴奋和抑制两种作用,而微电泳ATR则主要抑制VL神经元,即使对被ACh抑制的神经元也产生抑制作用。微电泳GABA抑制VL神经元,而微电泳BIC则兴奋VL神经元。另外,在微电泳ACh的过程中微电泳GABA,被ACh兴奋或抑制的VL神经元放电频...