蔗糖奖赏增强大鼠对可卡因的觅药动机北大核心CSCD

高糖、高脂食物的摄取会产生奖赏效应。研究表明,高糖食物,如蔗糖或糖水的摄食经历,会影响动物对成瘾性药物的应答,但是动物对高糖食物的摄取是否影响其对成瘾性药物的觅药动机并不清楚。本研究通过自给食踏板训练使大鼠进行蔗糖摄食,并观察蔗糖自给食经历是否影响大鼠对可卡因的觅药动机。在可卡因自给药实验中,与食物对照组相比,经历蔗糖自给食的大鼠表现出较高的踏板数和摄药量、递增比率的踏板破发点以及上移的剂量反应踏板曲线,提示对可卡因觅药动机的升高;在可卡因诱导的活动敏感性实验中,经历蔗糖自给食的大鼠表现出较高的活动敏感性;在可卡因条件性位置偏爱实验和旷场实验中,经历蔗糖自给食的大鼠对可卡因配对侧的偏爱和自主活动性与食物对照组相比无显著差异;在高架十字迷宫以及条件性恐惧记忆实验中,经历蔗糖自给食的大鼠的焦虑水平以及对声音线索引起的僵直反应与食物对照组相比没有显著变化。这些结果提示,蔗糖奖赏能够增强大鼠对可卡因的觅药动机。     

第四脑室注射Orexin-A对大鼠饮食摄取条件性位置偏爱的影响

目的:探讨第四脑室注射orexin-A(OXA)对大鼠饮食摄取条件性位置偏爱的影响。方法:将30只大鼠随机分成3组,即对照组,低剂量组和高剂量组,第四脑室分别注射生理盐水(NS)、orexin-A或orexin-A受体拮抗剂SB334867,观察大鼠按压杠杆获取蔗糖的次数和最高频率的变化。再选择30只大鼠,第四脑室注射orexin-A和SB334867,观察大鼠对高脂饮食(HF)食物的摄入量。另选取30只大鼠第四脑室注射orexin-A或SB334867,将大鼠置于条件位置偏爱箱来检测大鼠对HF条件性位置偏爱的变化。结果:与对照组相比,24小时禁食大鼠,第四脑室注射orexin-A,可显著增加大鼠按压杠杆获取蔗糖的次数和最高频率(P0.05)。而SB334867可显著降低大鼠按压杠杆获取蔗糖次数以及最大频率(P0.05)。第四脑室注射orexin-A,可使大鼠HF摄入量显著增加(P0.05),第四脑室注射SB334867,不影响大鼠HF摄入量,但会抑制普通饮食的摄入(P0.05)。第四脑室注射orexin-A能增强对HF饮食位置偏爱性的表达,注射SB334867后会显著抑制大鼠对HF饮食位置偏爱性的表达(P0.05)。结论:第四脑室注射Orexin-A可影响大鼠摄食行为,增加高脂饮食的摄入量,增强对HF饮食位置偏爱性的表达。     

下丘脑黑皮质素及中脑多巴胺系统对奖赏行为的调控

动机行为受生理需求相关神经环路的调控,包括管理摄食、能量代谢等内在动机行为的下丘脑黑皮质素(melanocortin, MC)系统和负责奖赏环路的中脑多巴胺(dopamine, DA)系统. MC系统中前阿黑皮素原(proopiomelanocortin,POMC)神经元与刺豚鼠相关蛋白(agouti-related protein,AgRP)神经元合成与分泌的递质及神经肽协同完成了对摄食等动机行为的调控,且DA系统通过调节奖赏环路参与摄食等动机行为的发生过程.此外,高强度的激活DA系统是成瘾性药物的共同特征,当DA系统激活与用药行为反复关联后,部分使用者进入药物成瘾状态,他们表现出强迫性的觅药动机.已有研究提示,药物成瘾的过程可能是药物导致动机行为调控中枢发生适应性改变的过程,这个变化反之促发了强迫性觅药行为的形成.本文将从下丘脑黑皮质素系统两种主要的神经元——POMC神经元和AgRP神经元——在对于摄食和用药相关的奖赏行为调控作用入手,分析它们与DA系统的相互作用模式,论述下丘脑黑皮质素系统的功能失调与药物成瘾的关系.     

β-arrestin2在可卡因诱导的奖赏行为中的作用

β-arrestin2是G蛋白偶联受体的负反馈调控蛋白,介导受体的脱敏,此外β-arrestin2还可以通过招募信号分子,介导G蛋白非依赖的信号传导过程。β-arrestin2广泛分布于各重要脑区,参与神经环路的信号传递。本文旨在研究β-arrestin2在可卡因诱导的小鼠奖赏行为中的作用。采用β-arrestin2基因敲除小鼠(Arrb2/),检测了β-arrestin2在不同剂量可卡因诱导的条件性位置偏爱(conditioned place preference,CPP)形成中的作用,还检测了其在可卡因诱导的自主活动性变化中的作用。结果显示,在中等剂量(20mg/kg)和高剂量(30mg/kg)可卡因诱导的CPP实验中,Arrb2/小鼠比野生型小鼠(Arrb2+/+)表现出更强的可卡因诱导的位置偏爱,而在低剂量(10mg/kg)可卡因实验中两者无显著性差异。可卡因诱导的Arrb2/小鼠的自主活动性显著低于Arrb2+/+小鼠。以上结果提示,β-arresstin2在可卡因诱导的奖赏行为中起重要作用。     

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。     

可卡因环境相关奖赏记忆提取激活伏隔核中央核和杏仁核基底外侧核神经元

奖赏刺激和伴药环境之间的强烈关联记忆,使得成瘾者在戒除药物数月或数年后暴露于类似环境即可诱发复吸。研究成瘾记忆的神经生物学基础有重要意义。本研究以可卡因条件位置偏爱(conditioned place preference,CPP)实验为行为学模型模拟分析药物与环境之间关联的建立。c-Fos、Zif268是常用的反映神经元活动增加的即早基因标记物。本文旨在通过采用免疫组织荧光染色方法,对可卡因环境相关的奖赏记忆提取后小鼠各脑区c-Fos、Zif268表达进行定量,比较分析它们的表达差异,以此来观察环境相关奖赏记忆提取时不同脑区神经元的激活情况。C57BL/6小鼠分为三组:生理盐水提取组、可卡因环境相关奖赏记忆提取组以及可卡因未提取组。后两组均接受CPP训练(一侧为伴可卡因侧,另一侧为伴生理盐水侧),训练结束后可卡因环境相关奖赏记忆提取组提取相关记忆,可卡因未提取组不提取。生理盐水提取组在放入CPP箱两侧前均腹腔注射生理盐水。结果显示,在药物成瘾相关脑区伏隔核核部,可卡因环境相关奖赏记忆提取组c-Fos、Zif268蛋白表达量显著高于生理盐水提取组。可卡因环境相关奖赏记忆提取组杏仁核基底外侧核Zif268蛋白表达量显著高于生理盐水提取组。在中脑边缘多巴胺系统的其他相关脑区如前额叶皮层、海马等,各组间c-Fos、Zif268蛋白表达量并未观察到明显的差异。以上结果表明伏隔核中央核和杏仁核基底外侧核在可卡因环境相关奖赏记忆提取过程中被激活,这提示伏隔核中央核和杏仁核基底外侧核脑区内激活的神经元是可卡因环境相关奖赏记忆的重要神经基础,为进一步解析药物成瘾记忆机制打下了基础。     

下丘脑弓状核PYY对大鼠摄食、胃运动和能量代谢的影响及机制

目的:探究YY肽(PYY)对雄性Wistar大鼠的摄食、胃运动和能量代谢的影响及潜在机制。方法:采用免疫组织化学实验方法观察大鼠下丘脑弓状核(ARC)中Y2受体的表达;通过ARC微量注射PYY,观察其对下丘脑中编码摄食相关代谢激素的m RNA表达以及ARC中PYY反应性神经元的放电频率、食物摄入量及水摄入量、氧气消耗(VO_2)、CO_2产生(VCO_2)及能量代谢的影响。结果:免疫组化结果显示大鼠ARC内存在Y2受体;大鼠ARC注射PYY能够兴奋PYY反应性神经元,上调可卡因-苯丙胺调节转录肽(CART)及促肾上腺皮质释放激素(CRH)等抑食肽m RNA的表达,下调神经肽Y(NPY)及下丘脑泌素(HCRT)等促食肽m RNA的表达;且抑制大鼠食物摄入量,并参与调控大鼠呼吸、能量代谢及胃运动的改变。结论:ARC微量注射PYY可减少食物摄入并调节全身能量平衡,PYY可能是一种新型代谢肽。     

吗啡依赖位置偏爱大鼠穿梭状态下内侧前额皮层的脑电特征

目的:研究吗啡依赖位置偏爱大鼠穿梭状态下内侧前额皮层(m PFC)脑电特征与觅药行为的相关性。方法:将40只大鼠随机分为4组(n=10):吗啡PL组、盐水PL组、吗啡IL组、盐水IL组。采用脑立体定位术在各组大鼠m PFC的边缘前区(PL区)或边缘下区(IL区)埋置电极,建立吗啡依赖条件性位置偏爱(CPP)大鼠模型,遥测分析各组大鼠建模前后穿梭时m PFC脑电各波百分比的差异。结果:吗啡PL组和IL组大鼠建模后戒断症状明显,在白箱活动时间和路程明显增加。吗啡PL组大鼠建模后与对照组相比,向白箱穿梭时,脑电δ波比例明显减少,β波比例明显增加;向黑箱穿梭时,上述脑波出现相反的改变。吗啡IL组大鼠建模后与对照组比较,向白箱穿梭时,脑电δ波比例明显增加,β波及α波比例明显减少;向黑箱穿梭时,各脑波比例与对照组相比无明显差异。结论:吗啡CPP大鼠穿梭状态下m PFC的PL区和IL区脑电改变不同,且向伴药箱穿梭与非伴药箱穿梭发生的脑电变化也不同,提示不同觅药环境线索在m PFC不同脑区产生的脑电改变可能存在不同机制。     

断乳前棕色田鼠幼仔对双亲和可卡因的条件位置偏爱（英文）

个体间的社会互作是一种天然奖赏,这种社会性奖赏诱导的条件位置偏爱(Conditioned place preference,CPP)是通过环境信息和社会互作奖赏效应间建立条件反射形成的,与药物奖赏诱导的CPP相似。棕色田鼠(Microtus mandarinus)是一种社会性单配制田鼠,具有紧密的亲-子联系和社会互作;雄鼠对断乳前幼仔也提供较高水平的亲本抚育。幼仔强化能够诱导母鼠及父鼠形成CPP,但双亲对幼仔是否也具有强化效应还不清楚。为探讨断乳前幼仔与双亲形成的奖赏联系,本实验检测了出生后13-17 d和19-23 d两个发育龄段的棕色田鼠幼仔对母鼠、父鼠以及可卡因(20 mg/kg)的CPP反应。数据显示在分别用母鼠、父鼠或可卡因强化后,两个年龄段的幼仔在CPP箱的强化室与非强化室所处时间没有显著性差异。这些结果表明断乳前棕色田鼠幼仔不能形成对母鼠、父鼠及可卡因的位置偏爱。     

两品系大鼠在经典条件反射和操作式条件反射中的行为学表现

目的探讨SD、Wistar两种品系大鼠在经典条件反射和操作式条件反射中行为学表现差异,为研究脑的高级功能建立稳定的条件反射动物模型提供实验动物选择依据。方法选择8周龄的正常SD和Wistar大鼠,分别进行奖赏训练、单次操作训练、连续多次操作训练三种检测模式,研究SD、Wistar大鼠学习记忆能力。结果奖赏训练中,SD大鼠的鼻触次数显著性增多(vs.Wistar,P0.05);单次操作训练中,与SD大鼠比较,Wistar大鼠的总踏板次数(LPs)、比率(c LP/LP)显著升高(P0.05),总鼻触次数(NPs)于第5天差异有显著性,踏板潜伏期明显降低(P0.05),踏板速率则显著性的升高(P0.05)。连续多次操作训练中,Wistar大鼠鼻触次数显著性升高(P0.05),踏板次数、奖赏次数均增多,反应准确率也高于SD大鼠,但组间差异无显著性(P0.05)。结论经典条件反射阶段SD大鼠对饮水盒的探索能力强,表现出对奖赏物质较强的兴趣;而在奖赏操作条件反射阶段Wistar大鼠的表现优于SD大鼠。     

眼镜蛇毒细胞毒素CTXn的致死毒性及药物依赖性研究

目的研究眼镜蛇毒细胞毒素CTXn的致死毒性和药物依赖性,评价其安全性。方法检测CTXn的LD50和对肝细胞色素P450含量的影响,采用大鼠催促戒断模型、自然戒断模型及大鼠条件性位置偏爱模型检测CTXn的药物依赖性。结果 CTXn的LD50为19.61 mg/kg,长期给药对肝细胞色素P450含量无影响。在催促戒断试验中,大鼠连续腹腔注射不同剂量CTXn(0.5、1.0、2.0 mg/kg)10天后经纳洛酮催促,未出现戒断症状及体重下降现象;在大鼠自然戒断试验中,CTXn连续给药21天,停药后大鼠没有出现戒断反应及体重下降现象;在大鼠条件性位置偏爱试验中,CTXn不同剂量组分别连续用药15天后,大鼠在伴药盒的逗留时间均无明显延长,不形成条件性位置偏爱。结论 CTXn毒性较小,长期给药对肝脏药物代谢功能无影响。且不具有身体依赖性及精神依赖性,有潜在的药物开发价值。     

食物奖赏和渴求行为相关的大鼠左侧眶额叶皮质Delta频段脑电活动(英文）

眶额叶皮质与中脑边缘多巴胺奖赏系统有着复杂的相互纤维联系。先前的研究探讨了药物成瘾过程中眶额叶皮质的脑电活动。在本实验中,将探讨食物奖赏和渴求过程中该皮质的脑电活动。实验采用了两个环境:对照环境和食物刺激相关的环境。首先,训练大鼠在食物刺激相关的环境中吃巧克力花生豆,而后在该环境中设置两种不同的刺激方式:能看到和闻到但不能吃到(渴求实验),或者仍旧可以吃到巧克力花生豆(奖赏实验);同时进行左侧眶额叶皮质的脑电记录。结果发现,在食物刺激相关的环境中大鼠 Delta 频段(2-4 Hz)的脑电活动与食物刺激显著相关,此外,与在对照环境中相比,其相对功率在食物渴求时下降而在食物奖赏时升高。本实验表明,食物相关的奖励可以改变大鼠眶额叶皮质的脑电活动,而且,Delta 频段的脑电活动能够作为监测该奖励的一个指标。     

食物奖赏和渴求行为相关的大鼠左侧眶额叶皮质Delta频段脑电活动(英文）

眶额叶皮质与中脑边缘多巴胺奖赏系统有着复杂的相互纤维联系。先前的研究探讨了药物成瘾过程中眶额叶皮质的脑电活动。在本实验中,将探讨食物奖赏和渴求过程中该皮质的脑电活动。实验采用了两个环境：对照环境和食物刺激相关的环境。首先,训练大鼠在食物刺激相关的环境中吃巧克力花生豆,而后在该环境中设置两种不同的刺激方式：能看到和闻到但不能吃到(渴求实验),或者仍旧可以吃到巧克力花生豆（奖赏实验）;同时进行左侧眶额叶皮质的脑电记录。结果发现,在食物刺激相关的环境中大鼠Delta频段（2－4 Hz）的脑电活动与食物刺激显著相关,此外,与在对照环境中相比,其相对功率在食物渴求时下降而在食物奖赏时升高。本实验表明,食物相关的奖励可以改变大鼠眶额叶皮质的脑电活动,而且,Delta频段的脑电活动能够作为监测该奖励的一个指标。     

Orexins在雌性大鼠条件性蔗糖摄取中的作用研究

目的:探讨Orexins在雌性大鼠的摄取蔗糖的操作反应行为的作用,以及在线索诱导下恢复寻找蔗糖行为中的作用。方法:将雌性SD大鼠分为限制进食组和自由进食组,以固定比率和累进比率训练大鼠自己摄取蔗糖颗粒。通过Ox R1受体拮抗剂SB-334867预处理,观察SB-334867对大鼠按固定比率摄取蔗糖行为和在线索诱导下恢复寻找蔗糖行为的影响。结果:限制进食的大鼠表现出按压有效杠杆次数和获取蔗糖颗粒数显著增多(P0.05),按压无效杠杆次数稍微增多。SB-334867可显著减少限制进食大鼠按压有效杠杆次数(P0.05)。与对照组相比,SB-334867在消退期间可显著增加按压有效杠杆的次数(P0.05);在恢复期间,限制进食大鼠按压有效杠杆的次数显著增多(P0.05)。结论:Orexins系统在大鼠条件刺激诱导摄取蔗糖中可能存在性别差异。     

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。     

纺锤水蚤摄食生态学研究进展

纺锤水蚤(Acartia)是温带、亚热带近岸水域优势的小型桡足类,在区域生态系统的物质循环与能量流通中起着重要作用。综述了国内外对纺锤水蚤食性、摄食机制、摄食影响因子及摄食转化效率的研究工作:纺锤水蚤为杂食性,偏爱高营养的动物性饵料,摄食浮游植物和微型浮游动物时分别采取滤食策略和伏击策略,摄食过程受到自身生理状态和环境因子的共同调节。其对食物的利用效率约为60%,其他40%通过Sloppy feeding和排泄等方式以溶解形式释放到海水中。目前摄食研究多以实验模拟为主,自然现场研究手段有限,分子生物学技术有望促进认识其在自然生态系统中的地位与作用。     

可卡因对大鼠痛阈和缰核痛相关神经元放电的影响

目的：观察可卡因对痛阈和LHb痛相关神经元放电的影响。方法：皮下注射不同剂量可卡因,观察大鼠痛阈的变化;用玻璃微电极记录静脉注射可卡因前后,Hb神经元对伤害性刺激的反应。结果：低剂量可卡因降低大鼠痛阈;高剂量可卡因提高大鼠痛阈。静脉注射可卡因后,LHb痛兴奋单位自发放电增加,对痛的兴奋反应加强;LHb痛抑制单位自发放电减少,对痛的抑制反应减弱。结论：低剂量可卡因降低痛阈,同时提高LHb痛相关神经元的敏感性。     

日本三角涡虫摄食行为的影响因素

研究了光强度、温度变化、食物种类、饥饿程度以及破坏耳突对日本三角涡虫(Dugesia japonica)涡虫摄食行为的影响。弱光和低温最利于涡虫摄食;4种人工饲料中,涡虫偏爱食熟的鸡蛋蛋黄;在一定范围内,饥饿时间长短与摄食强度呈正相关;破坏耳突后涡虫的摄食能力基本消失,“脑”对涡虫摄食是否有作用尚待进一步研究。     

《自然-神经科学》：谷氨酸神经传递素受体或有助抑制戒断复发

对可卡因成瘾戒断的大鼠来说,增强其脑中一定谷氨酸神经传递素受体的功能可抑制其觅药行为,这是《自然-神经科学》上的一项报告得出的结论。这项发现意味着科学家可开发出一种潜在的预防药瘾复发的药物治疗方法。     

药物成瘾中不同环境线索诱发觅药行为的机制

接触药物相关环境线索可激发成瘾者对药物的渴求感及复吸行为。实验动物研究中药物相关环境线索分为三类:伴药线索、辨别线索和情境线索。在长期停药及用药行为消退后三种环境线索均能诱发觅药行为恢复,而行为机制各具特点:伴药线索条件性强化觅药行为,辨别线索直接激发觅药行为发生,情境线索设定场景诱发觅药行为恢复。三种线索行为效应的神经基础局部相同而又各具特点,其机制的研究有助于对成瘾药物复吸机制的理解及临床戒毒治疗。