经颅电刺激对睡眠剥夺后双侧后扣带回皮质功能连接紊乱干预作用的初步研究*

目的: 探讨经颅电刺激对睡眠剥夺后双侧后扣带回皮质功能连接紊乱的干预作用。方法: 研究采用自身前后对照的试验设计。16名受试者均接受2次24 h睡眠剥夺,2次睡眠剥夺间隔3周,受试者分别于第1次正常睡眠后、24 h睡眠剥夺后、经颅电刺激(真或假刺激)干预后(真、假刺激电流大小均为1 mA,电流作用时间分别为20 min、2 s,干预实验均持续20 min)及第2次经颅电刺激(假或真刺激)干预后采集静息态磁共振成像数据。以睡眠剥夺前收集静息态功能磁共振数据作为基线,选取双侧后扣带回皮质作为种子点进行全脑功能连接分析,观察睡眠剥夺前后及经颅电刺激真、假刺激后大脑的功能连接变化。结果: 与正常睡眠后相比,24 h睡眠剥夺后双侧后扣带回皮质与双侧丘脑间的功能连接上升(P＜0.01),与右侧楔前叶、海马旁回以及双侧岛叶间的功能下降(P＜0.01)。与假刺激相比,给予真刺激后左侧后扣带回皮质与右侧楔前叶功能连接上升(P＜0.01);与双侧丘脑、岛叶及右侧大脑皮质功能连接下降(P＜0.01)。右侧后扣带回皮质与全脑的功能连接在双侧丘脑、右侧岛叶及大脑皮层间也存在下降(P＜0.01)。结论: 24 h睡眠剥夺可引起双侧后扣带回功能连接紊乱,而经颅电刺激可在一定程度上改善睡眠剥夺后的功能连接紊乱。     

36 h完全睡眠剥夺对客体工作记忆相关电位的影响*

目的:采用事件相关电位(ERP)技术探讨36 h完全睡眠剥夺对客体工作记忆的影响。方法:本研究采用自身前后对照设计,16名睡眠质量良好的健康大学生(平均年龄为23岁,年龄范围21～28岁)分别在清醒状态下及36 h完全睡眠剥夺后接受2-back客体工作记忆任务,同时采集脑电数据。选用重复测量方差分析的方法比较睡眠剥夺前后与客体工作记忆有关的P2、N2、P3成分的波幅和潜伏期的差异。结果:在36 h完全睡眠剥夺后,与客体工作记忆加工相关的N2波的潜伏期显著延长(P＜0.05),波幅减少但未见统计学差异(P＞0.05); P2波潜伏期显著延长(P＜0.05),波幅未见明显变化(P＞0.05)。P3波波幅、潜伏期未见统计学差异(P＞0.05)。结论:36 h的完全睡眠剥夺影响了客体工作记忆相关电位,损害了个体的客体工作记忆加工能力。     

海马齿状回内beta肾上腺素能受体对睡眠剥夺大鼠空间学习记忆的作用及其机制*

目的: 探究海马齿状回(DG)内beta肾上腺素能受体(beta-AR)对睡眠剥夺(SD)大鼠空间学习记忆的作用及其机制。方法: 本研究应用剥夺杆式睡眠剥夺仪建立21 d(18 h/d)慢性SD模型。动物分为4组(n=6):对照组,ISO组(异丙肾上腺素组),SD组和SD+ISO组。每天训练前30 min,以0.5 ml/min速度向DG区微量注入ISO (2 mg/μl) 或盐水1 ml。Morris水迷宫检测大鼠空间学习记忆能力。免疫组织化学和免疫印迹法检测海马DG区c-Fos和脑源性神经营养因子(BDNF)表达。结果: 与对照组相比, SD组大鼠前4 d逃逸时间显著增加(P＜0.01),且第5日目标象限时间比和穿台次数明显减少(P＜0.05),与SD组相比SD+ISO组上述行为学指标显著改善(P均＜0.05)。与对照组比较,SD组大鼠海马DG区c-Fos和BDNF蛋白表达水平均显著降低(P均＜0.05),然而与SD组比较,SD+ISO组两蛋白表达水平明显增加(P均＜0.05)。结论: 海马DG区beta-AR激活可改善SD诱发的空间学习和记忆障碍,其机制可能与上调DG区c-Fos和BDNF蛋白表达有关。     

丁苯酞对睡眠剥夺大鼠额叶小胶质细胞活化的影响*

目的: 探讨丁苯酞对慢性睡眠剥夺后大鼠脑部额叶小胶质细胞活化及炎症因子的影响。方法: 本实验共分为4组(n＝8):空白对照组、大平台对照组、慢性睡眠剥夺组、丁苯酞干预组。慢性睡眠剥夺组和丁苯酞干预组采用改良多平台睡眠剥夺法建立大鼠慢性睡眠剥夺模型,对大鼠进行每日18 h,连续28 d的睡眠剥夺。在这28 d内,空白对照组大鼠不进行睡眠干预,大平台对照组大鼠放于大平台箱内。丁苯酞干预组在睡眠剥夺28 d结束后按100 mg/kg腹腔注射丁苯酞针剂,每日1次,共14 d,其他组大鼠在这14 d内腹腔注射同样剂量的生理盐水。腹腔注射结束后各组大鼠取脑组织,免疫组化检测额叶皮质离子钙接头分子(Iba-1)阳性细胞并计数,Western blot检测额叶诱导型一氧化氮合成酶(iNOS)、精氨酸酶1(Arg1)表达,实时定量PCR检测额叶白介素-1(IL-1)mRNA、IL-6 mRNA、肿瘤坏死因子-α(TNF-α) mRNA。结果: 与空白对照组、大平台对照组比较,慢性睡眠剥夺组额叶Iba-1阳性细胞体积增大伴细胞突起增多,且细胞数增加(P均＜0.05),iNOS和IL-1 mRNA、IL-6 mRNA、TNF-α mRNA表达增加,而Arg1表达减少(P均＜0.05);与慢性睡眠剥夺组比较,丁苯酞干预组额叶Iba-1细胞数减少(P＜ 0.05),iNOS和IL-1 mRNA、IL-6 mRNA、TNF-α mRNA表达减少(P均＜0.05)而Arg1表达无明显改变。结论: 丁苯酞可抑制慢性睡眠剥夺导致的大鼠额叶小胶质细胞活化、减少慢性睡眠剥夺后的炎症因子表达。     

快速减压失事对大鼠血脑屏障及MMP-9 mRNA表达的影响

目的: 观察快速减压对血脑屏障及MMP-9 mRNA表达的影响及其可能机制,为防治快速减压脑损伤提供理论依据。方法: SD大鼠48只随机分为4组(n=12):正常对照组(不进行减压),快速减压(大鼠置于减压舱舱内2 min内压力降至20 KPa)6 h组(减压6 h)、24 h组(减压24 h)和48 h组(减压48 h),后取样4只测脑半球及海马含水量、4只测伊文蓝(EB)含量以及4只应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)观察MMP-9 mRNA表达量的变化。结果: 快速减压后6 h、24 h、48 h半球和海马含水量、EB以及MMP-9 mRNA与正常对照组比较均增加(P＜0.05, P＜0.01), 海马均高于半球(P＜0.05, P＜0.01)。快速减压后48 h组海马的含水量、EB以及MMP-9 mRNA较24 h组均减少(P＜0.05)。快速减压后海马、半球含水量与EB(r=0.514, P＜0.05)及MMP-9 mRNA的表达(r=0.575, P＜0.05)呈正相关,EB与MMP-9 mRNA的表达(r=0.796, P＜0.01)呈正相关。结论: 快速减压引起脑半球、海马组织血脑屏障的破坏,发生脑水肿,这可能与MMP-9 mRNA的过表达有关。     

骶神经电刺激对急性脊髓损伤大鼠肠黏膜免疫屏障功能的影响*

目的:观察骶神经根电刺激对急性完全性脊髓损伤大鼠肠黏膜免疫屏障功能的影响。方法:56只Wistar大鼠分为正常组(SG=8只)、脊髓损伤组(CG=24只)和骶神经电刺激组(EG=24只)。CG、EG (分别设24、48和72 h 组,8只/组)。CG、EG大鼠均于全麻下用Fehlings法98 g动脉瘤夹横行钳夹行脊髓损伤并植入骶神经刺激电于右侧骶3神经孔。CG不进行干预,EG行骶神经电刺激。刺激参数:电压4 V,波宽210 μs,频率15 Hz,刺激10 s,间歇20 s。每次持续10 min,间歇10 min,共2 h。早8:00-10:00,晚6:00-8:00两次。分组采集标本,进行HE染色光镜、透射电镜组织学观察、Western blot 方法检测组织锌指蛋白A20、NOD2和CD68蛋白表达量。结果:① 肠道形态学观察:光镜和电镜观察脊髓损伤后黏膜结构破坏明显,肠腔细菌和杂质进入破损的肠黏膜上皮细胞、M细胞和经细胞间连接缝隙进入黏膜下,引起局部炎症反应;经电刺激后均有了很大程度改善。② 锌指蛋白A20:与SG相比,CG各小组A20表达均明显降低(P＜0.01);与SG、CG相比,EG各小组A20的表达均明显升高(P＜0.01)。NOD2:与SG比,CG各组NOD2的表达明显升高(24 h、72 h P＜0.05;48 h P＜0.01);与CG比,EG 48 h、72 h NOD2的表达明显降低( 48 h P＜0.01,72 h P＜0.05);与SG相比,EG各组NOD2表达均无统计学意义。CD68:与SG、EG比,CG各组CD68的表达均明显升高(P＜0.01);与SG相比,EG24 h、48 h组NOD2表达明显升高(P＜0.01),72 h组无统计学意义。结论:电刺激S3神经根能保护肠黏膜机械屏障,减少病原体入侵,改善肠黏膜免疫屏障功能。     

健身气功·八段锦对痰湿壅盛型高血压患者的干预作用*

目的: 探究健身气功·八段锦对痰湿壅盛型高血压患者的干预作用。方法: 将47例壅盛型高血压患者随机分为八段锦组和对照组,其中八段锦组23例,对照组24例。经16周八段锦锻炼,分别检测患者血压,观察中医体质评分变化;取血检测血液流变学指标,以及血浆MDA、SOD、ET-1、Hcy水平。结果: 与对照组比较,经16周八段锦干预后,八段锦组舒张压与收缩压均有所降低(P＜0.05或P＜0.01),中医体质评分减少;全血粘度明显的降低(P＜0.05或P＜0.01);血浆SOD活性显著升高(P＜0.05),血浆MDA和ET-1水平显著降低(P＜0.05或P＜0.01),Hcy水平无显著差异,但试验后高Hcy人数有所减少。结论: 八段锦作为一种非药物的传统运动干预手段,能改善痰湿壅盛型高血压患者体质,可作为壅盛型高血压患者的日常辅助干预方法。     

FABP5-PPARγ信号通路对血管性痴呆大鼠学习记忆及脂质代谢的影响*

目的: 探讨脂肪酸结合蛋白5(FABP5)-过氧化物酶体增殖物激活受体γ(PPARγ)信号通路对血管性痴呆(VD)大鼠学习记忆及脂质代谢的影响及其作用机制。方法: ①采用双侧颈总动脉结扎法制备VD模型大鼠,设立正常对照组(WT组)、假手术组(sham组)及VD模型组;②设立WT组和WT+FABP5抑制剂组。4周后行Morris水迷宫实验检测大鼠空间学习记忆能力;采用RT-qPCR及Western blot方法测定脑内FABP5、PPARγ、p- PPARγ及脂蛋白脂肪酶(LPL)在转录水平和蛋白水平的表达;用试剂盒检测脑组织中总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)及游离脂肪酸(FFA)含量。结果: 与WT组和sham组相比,VD模型和FABP5抑制剂组大鼠学习记忆能力明显下降(P＜0.05, P＜0.01),脑内的FABP5、PPARγ、p- PPARγ及LPL在转录水平和蛋白水平上表达显著降低(P＜0.05, P＜ 0.01);脑内的TC、TG和FFA含量明显提高(P＜0.05, P＜0.01)。结论: FABP5可通过PPARγ和LPL影响VD大鼠的学习记忆和脂质代谢。     

Atrolnc-1在制动诱导小鼠后肢肌萎缩中的作用研究*

目的: 探讨Atrolnc-1在制动诱导小鼠后肢肌萎缩中的作用。方法: 将雄性C57BL/6小鼠随机分为对照组(Control)和制动组(Immobilization),每组10只。对照组不作任何实验处理,制动组小鼠右侧后肢装入自制塑料制动器固定。2周后分离其腓肠肌,用苏木素-伊红(HE)染色并观察腓肠肌形态学改变,测定肌纤维横截面积。采用实时荧光定量PCR(QRT-PCR)检测肌肉萎缩F-box蛋白(Atrogin-1)及肌萎缩特异性长链非编码RNA Atrolnc-1的变化。蛋白免疫印迹(WB)检测Atrogin-1、肌肉环状指蛋白1(MuRF-1)、胞浆及胞核p-NF-κB蛋白的表达。结果: 制动2周后小鼠腓肠肌萎缩。与对照组相比,制动组小鼠腓肠肌湿重减少(P＞0.05),腓肠肌湿重/体重千分比明显降低(P＜0.05);HE染色可见制动组骨骼肌大量肌纤维缩小或溶解,肌纤维横纹排列紊乱,间质见炎症细胞浸润;肌纤维横截面积减少(P＜0.01)。QRT-PCR及WB结果显示,Atrolnc-1表达上升(P＜0.01),胞浆p-NF-κB蛋白表达减少(P＜0.01),但胞核p-NF-κB蛋白表达升高(P＜0.01),同时Atrogin-1(P＜0.01)与MuRF-1(P＜0.01)表达均升高。结论: 制动诱导小鼠腓肠肌萎缩,可能与Atrolnc-1激活NF-κB入核,促进MuRF-1表达增加有关。     

有氧运动对高糖高脂膳食大鼠腓肠肌Nrf2-SOD的影响*

目的: 探讨有氧运动预防大鼠胰岛素抵抗中Nrf2及SOD的变化。方法: 24只12月龄SD大鼠随机分为对照组(C)、高糖高脂IR组(IR)和高糖高脂IR并运动组(IRE)。IRE进行递增负荷跑台运动,运动6周。检测腓肠肌T-SOD、CAT、MDA、GSH/GSSG,ELISA法检测腓肠肌8-OHdG含量,Western blot检测腓肠肌Nrf2和GLUT4表达。结果: ①IRE组HOMA-IR明显低于IR组(P＜0.05);IRE组肌糖原明显高于IR组(P＜0.01);②IRE组T-SOD和CAT、GSH/GSSG明显高于IR组(P＜0.01);IRE组8-OHdG和MDA明显低于IR组(P＜0.01);③IRE组腓肠肌Nrf2和GLUT4明显高于IR组 (P＜0.01) 。结论: 有氧运动可激活大鼠腓肠肌Nrf2-SOD通路,提高抗氧化酶活性和糖摄取能力,预防IR发生。     

急性高原低氧环境对不同情绪状态脑电功率的影响*

目的: 探讨急性高原低氧环境对不同情绪状态脑电功率的影响。方法:本研究为双因素多水平试验设计(氧气环境2个水平×情绪类型4个水平)。通过编写情绪图片诱导12名年龄在20～25岁之间的男性被试产生四类不同情绪:低效价低唤醒(LVLA)、高效价低唤醒(HVLA)、低效价高唤醒(LVHA)、高效价高唤醒(HVHA) ,分别近似于沮丧、轻松、恐惧、快乐四类情绪,并使用Brain Products 32导脑电采集设备采集不同情绪状态下的脑电信号;次日,采用常压低氧舱模拟4 300 m的高原低氧环境,同一批被试在低氧10 h 后使用相同试验范式采集脑电信号。对采集来的脑电信号进行功率谱分析(FFT),同时对额叶(F3\Fz\F4)脑电的五个频段(delta、theta、alpha、beta、gamma)进行两因素重复测量方差分析。结果:功率谱分析发现:急性低氧前后,四类情绪状态下alpha波的全脑分布差异主要集中在额叶、顶叶及部分颞叶;HVLA情绪状态下alpha波全脑分布差异最小。两因素重复测量方差分析结果发现:①delta、beta频段功率受氧气环境影响显著(P＜0.05),低氧环境下功率增强。②theta、alpha频段功率指标上,氧气环境和情绪类型交互作用显著(P＜0.05),低氧环境下除HVLA情绪状态外,theta、alpha频段功率皆出现了显著增强。③两因素对gamma频段影响都不显著(P＞0.05)。结论:在四类情绪状态下,氧气环境的变化对大脑活动的影响差异区域主要集中在额叶、顶叶及部分颞叶;低氧环境对沮丧、恐惧、快乐情绪状态有明显影响,低氧与情绪类型对于theta及alpha频段功率的改变具有协同作用。     

抗阻训练对增龄大鼠骨骼肌线粒体功能的影响*

目的: 从线粒体动力学的角度,探讨抗阻运动对增龄大鼠骨骼肌线粒体功能的影响。方法: 40只雄性SD大鼠随机分为4组:2月龄安静对照组(C1组)、2月龄抗阻运动训练组(R1组)、6月龄安静对照组(C2组)、6月龄抗阻运动训练组(R2组),每组10只。C1、C2组正常喂养,R1、R2组大鼠进行跑台坡度为35°,速度为15 m/min的抗阻运动,一次跑动15 s,间歇30 s,4次为一组,组间间歇3 min,3组为一次循环,一天为2个循环,循环间歇10 min,每周6 d,共8周。采用Western blot法测定各组大鼠股四头肌线粒体融合蛋白2(Mfn2)、GTP酶1(DRP1) 蛋白含量,使用流式细胞仪测定各组大鼠股四头肌线粒体膜电位(ΔΨm)、活性氧(ROS)和游离钙(Ca²⁺)水平。结果: ① 与C1组相比,R1组大鼠DRP1蛋白升高(P＜0.01)、Mfn2蛋白无显著变化,C2组大鼠DRP1、Mfn2蛋白均降低(P均＜0.01);与C2组相比,R2组大鼠DRP1、Mfn2蛋白均升高(P＜0.01,P＜0.05);与R1组相比,R2组DRP1、Mfn2蛋白均降低(P＜0.01,P＜0.05)。② 与C1组相比,R1组Ca²⁺含量降低(P＜0.01)、C2组Ca²⁺含量升高(P＜0.01);与C2组相比,R2组Ca²⁺含量降低(P＜0.01);与R1组相比,R2组Ca²⁺含量升高(P＜0.01)。③ 与C1组相比,R1组ROS含量有所上升,但无显著性差异,C2组ROS含量升高(P＜0.01);与C2组相比,R2组ROS含量降低(P＜0.01);与R1组相比,R2组ROS含量升高(P＜0.01)。④ 与C1组相比,C2组ΔΨm降低(P＜0.01);与C2组相比,R2组ΔΨm升高(P＜0.01);与R1组相比,R2组ΔΨm有所降低,但无统计学差异。结论: 大鼠增龄过程中股四头肌线粒体出现Ca²⁺堆积、活性氧增多、线粒体膜电位下降、融合蛋白减少等现象,抗阻训练可有效改善这些变化。     

橘皮素对高强度运动诱发的人体皮质醇应激反应的影响*

目的: 探讨4周橘皮素补充对高强度抗阻运动诱发的皮质醇应激反应的影响。方法: 将24名短跑运动员进行配对,随机分为试验组和对照组。试验组每天补充橘皮素补剂(含橘皮素200 mg),对照组每天补充安慰剂,为期4周。两组运动员均在干预前一日和干预后次日进行抗阻运动激发试验(推举、深蹲、卧推和硬拉,每个动作×4组×10RM)。采集受试者在运动激发试验前即刻(PRE)、试验后即刻(P0)以及第10(P10)、20(P20)和30(P30)分钟时的血液样本,测量血清皮质醇、促肾上腺皮质激素(ACTH)、超氧化物歧化酶(SOD)、白细胞计数(WBC)和血糖,以及PRE和P0时的血乳酸值。结果: 与干预前同期比较,补充橘皮素4周后,试验组在激发试验前PRE的血清皮质醇水平(P=0.017)、激发试验后P10的血清皮质醇水平(P=0.010)、激发试验后P20和激发试验后P30的血清皮质醇水平均显著降低(P＜0.05或 P＜0.01),试验组在激发试验前PRE的WBC、激发试验后P10的ACTH(P=0.037)和激发试验后P30的WBC、ACTH均显著降低(P＜0.05);与对照组比较,试验组在激发试验前PRE和激发试验后P10的血清皮质醇水平显著降低(P＜0.05),激发试验后P30的ACTH和WBC水平显著降低(P＜0.05,P＜0.01)、SOD活性水平显著升高(P＜0.05)。结论: 橘皮素能有效缓解高强度运动诱发的人体皮质醇应激反应,抑制皮质醇过度分泌,提升人体抗氧化能力,加速体内炎症消除,促进身体机能恢复。     

游泳训练对高血压大鼠血压及血栓前状态分子的影响*

目的: 观察10周游泳训练对自发性高血压大鼠(SHR)血压及血栓前状态分子血管性血友病因子(vWF)、组织型纤溶酶原激活物(t-PA)、纤溶酶原激活物抑制物(PAI-1)的影响。方法: 选取10周龄雄性SHR(18只),随机分为对照组(8只)和训练组(10只),SHR训练组进行5次/周,每次60 min,共持续10周的无负重游泳训练,期间每2周测定大鼠血压。10周训练后,分别测定两组SHR血小板聚集率、血浆vWF、t-PA和PAI-1。结果: 与对照组相比,训练组SHR经4周游泳训练后,血压显著下降(P＜0.05),经10周游泳训练后,血压、血小板聚集率、血浆vWF水平、PAI-1活性显著降低(P＜0.01),血浆t-PA活性显著提高(P＜0.01)。结论: 适宜游泳训练能有效平抑(或改善)SHR的血压,坚持4周训练即可产生显著的作用,还可明显改善SHR血栓前状态,预防高血压血栓性并发症。     

低温环境下持续性军事职业活动对抑制控制能力的影响*

目的: 评定低温环境下持续性军事职业活动对抑制控制能力的影响,为精准军事运动训练提供依据。方法: 20名健康男性青年学员,平均年龄:(23.32±1.62)岁;身高:(175.34±4.14)cm;体重:(68.19±3.12 )kg,分别在常温(16℃~23℃)和低温(-3℃~-1℃)环境下,持续36 h时间内完成多项军事课目,记录全程RR间期和核心温度,活动前后进行斯特鲁普色词测试、闪光融合临界频率测试。结果: 与安静状态相比,两次军事职业活动中的心率、运动后的过氧消耗和运动冲量值均显著增加(P＜0.05),但两次活动之间并无显著差异(P＞0.05);与安静值相比,两次活动平均核心温度和最大核心温度均显著增加(P＜0.05),与常温环境相比,低温环境下核心温度的平均值显著增加(P＜0.05),但最大核心温度无显著差异(P＞0.05);与安静状态相比,两次活动后抑制控制能力均显著降低(P＜0.05),且低温环境下显著低于常温环境(P＜0.05)。另外,与安静状态相比,两次活动均导致明显的精神疲劳(P＜0.05),低温环境下更为严重(P＜0.05)。结论: 持续性军事职业活动可损害抑制控制能力,并引发精神疲劳,冷应激会加重负性影响。     

白花蛇舌草对人胃癌细胞MNK-45线粒体膜电位及凋亡相关基因表达的影响*

目的: 探讨白花蛇舌草(注射液)对人胃癌细胞MNK-45线粒体膜电位及凋亡相关基因表达的影响。方法: 将人胃癌细胞MNK-45分成4组,每组设置3个复孔,对照组为未加入白花蛇舌草的MNK-45细胞,3组实验组分别加入终浓度为20、30、40 μg/ml白花蛇舌草的MNK-45细胞,各组在5％的CO₂培养箱中孵育48 h后,利用激光共聚焦显微镜下观察细胞形态变化,流式细胞术检测线粒体膜电位,qRT-PCR检测Cytochrome C (Cyt c)、caspase3和caspase9基因的表达变化,Western blot检测Cytochrome C (Cyt c)、caspase3和caspase9蛋白的表达变化。结果: 与对照组相比,终浓度为20、30、40 μg/ml的各白花蛇舌草处理组,其MNK-45细胞的线粒体膜电位均明显降低(P＜0.01),Cyt c、caspase3和caspase9的基因表达均明显上调(P＜0.01)、蛋白表达也均显著升高(P＜0.05或 P＜0.01),40 μg/ml的白花蛇舌草处理组的表现最佳。结论: 在终浓度为20~40 μg/ml的范围内,白花蛇舌草能够降低人胃癌MNK-45细胞线粒体膜电位, 诱导细胞凋亡,并可上调Cyt c、caspase3和caspase9基因表达。