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.     

大鼠力竭运动中丘脑底核和皮层神经元电活动的变化

目的：探讨力竭过程中丘脑底核（SIN）对皮层兴奋性的调控作用。方法：采用皮层脑电（ECoG）及局部场电（LFPs）同步记录技术,对一次性力竭运动过程中大鼠SIN、皮层神经元电活动变化规律进行同步、动态观察。结果：运动开始阶段大鼠能够自主跟随跑台进行运动,运动持续约45min时（45±11．5min）,自我驱动下的运动能力明显降低;此时STN兴奋性显著增加（P〈0．01）,皮层兴奋性显著下降（P〈0．01）。如果给予大鼠一定的外部刺激后仍可继续运动一段时间直至力竭;力竭即刻皮层兴奋性降到最低值（P〈0．01）,而SIN兴奋性变化不显著（P〉0．05）。结论：大鼠在力竭运动过程中,皮层运动区神经元电活动随着运动疲劳的发生呈现广泛的抑制现象,而SIN神经元电活动在疲劳初期则明显增强,SIN通过负诱导作用参与了运动性中枢疲劳的调控,且STN神经元兴奋性增强可能是皮层实现保护性抑制机制的重要途径之一。     

腺苷抑制海马神经元自发放电和谷氨酸所致癫痫样放电

应用细胞外记录单位放电技术,在大鼠海马脑片上观察腺苷（ａｄｃｎｏｓｉｎｅ,Ａｄｏ）对ＣＡ１区神经元自发和谷氨酸所致癫痫样放电的影响。实验结果如下：⑴２０个海刀ＣＡ１神经元在给予Ａｄｏ（０．０１－０．１μｍｏｌ／Ｌ）时自发放电频率降低,且呈明显的剂量依赖性;⑵在２２个ＣＡ１单位,应用腺苷受体非选择性拮抗剂８－苯茶碱（８－ｐｈｅｎｙｌ－ｔｈｅｏｐｈｙｌｌｉｎｅ,８－ＰＴ,０．５ｍｍｏｌ／Ｌ）和腺苷Ａ１     

乙酰胆碱对离体大鼠延髓头端腹外侧区神经元自发放电的影响

在８９张Ｓｐｒａｇｕｅ－Ｄａｗｌｅｙ大鼠延髓脑片,用玻璃微电极记录到１６５个延髓头端腹外侧区神经元的自发放电,其放电形式有三种：规则型;不规则型,静息型,乙酰胆碱对自发放电有兴奋,抑制双相和无影响四种效应,各占所测试神经元数的４１．８％,２０％,３％和自发放电有兴奋,抑制双相和无双相和影响四种效应,各占所有测试神经元数的４１．８％,２０％,３Ｔ和３５．２％。     

神经元诱发反应与自发放电的关系

分析上丘神经元光诱发反应与其背景放电频率的关系。结果见到：根据密度迭加直方图判断呈兴奋反应的单位,背景放电频率高的反应变化率小,反之则大。呈抑制反应的单位,背景放电频率低的反应变化率小,反之则大。部分无明显反应的单位,背景放电频率低时,呈兴奋反应,北京放电频率高时,呈抑制反应。提示：对神经元活动的分析,如果仅以密度迭加直方图判断有无反应而忽视与背景放电频率的关系,将丢失部分阳性反应单位。     

8-OH-DPAT对大鼠体感皮质5-羟色胺抑制单位自发放电的抑制作用

目的：研究5-羟色胺（5-HT）对大鼠大脑皮质第一体表感觉区自发单位放电（SI-SUD）的影响,以及5-HT1A受体在5-HT抑制SI-SUD中的可能作用。方法：记录微电泳5-HT及5-HT1A受体选择性激动剂8-OHDPAT前后的SISUD,分析：MISISUD的平均放电间隔（MISI）变化并作统计学处理。结果：①微电泳5-HT对SISUD的影响有3种情况：则MISI增大（抑制作用）（48／96）;MISI减小（兴奋作用）（26／96）或MISI无明显改变（无明显影响）（22／96）。其中以抑制作用为主。②在20个5-HT押制单位中,微电泳8-OH-DPAT可抑制其中17个单位的SISUD,而其余3个单位的SISUD无明显改变。结论：5-HT对SISUD的影响以抑制作用为主。体感皮质的大部分5-HT抑制单位存在有5-HT1A受体,并参与5-HT对SI-SUD的抑制作用。     

青蛙光敏感松果体神经节细胞自发放电的昼夜节律变化

为了研究青蛙松果体的昼夜节律,本实验采用细胞外连续记录,研究了松果体内对光产生抑制反应的光敏神经节细胞放电的昼夜节律变化.结果表明(1)所有表现自发放电的细胞,其放电频率介于1-6Hz之间,脉冲发放特征有规则、不规则(或波动)和阵发等方式;(2)无论在持续黑暗(DD)、持续光照(LL)或在模拟自然光照周期(L-D-L)任何一种条件下所进行的昼夜连续记录都显示:有些细胞在白天放电频率低,在夜间放电增强;而另一些细胞则在整个记录过程中,其脉冲频率基本上保持不变.当用与昼夜光照颠倒的周期(D-L-D)作实验时,所有被检测的细胞都反映出夜间的放电活性受到了不同程度的抑制.     

大鼠视上核神经元自发放电节律的确定性机制

利用非线性动力学的方法,在多种生物数据中找到了确定性机制。大鼠下丘脑视上核（ｓｕｐｒａｏｐｔｉｃ ｎｕｃｌｅｕｓ,ＳＯＮ）神经元自发产生不规则的放电。为了研究这些不规则放电是否含有确定性机制,用电流钳对大鼠ＳＯＮ神经元进行全细胞纪录,取动作电位峰峰间期序列（ｉｎｔｅｒｓｐｉｋｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ,ＩＳＩ）作为研究对象。采用一种新的检测时间序列非稳定周期轨道的方法分析ＩＳＩ序列,发现ＩＳＩ含有非稳定     

猫体感皮层神经元放电的功率谱分析

在氯醛糖麻醉和三碘季铵酚麻痹的猫的体感皮层记录了１２８个神经元的自发放电和隐神经的Ａ类和／或Ｃ类纤维传入诱发放电（Ａ－ＥＤ,Ｃ－ＥＤ,ＡＣ－ＥＤ）,经微机进行“标准化功率谱密度函数（ＮＰＳＤＦ）”分析。结果表明,（１）所有自发放电的ＮＰＳＤＦ均为单峰型,峰频率为３．９１±１．６３ＨＺ（自发节律）,峰值０．０１５４±０．００４５。（２）Ａ－ＥＤ的ＮＰＳＤＦ为单峰型（峰值０．０２１±０．００５４）或重叠双峰型（伴有自发放电）或分离多峰型（不伴有自发放电）;（３）Ｃ－ＥＤ的ＮＰＳＤＦ为单峰型（峰值０．０２０±０．００７）或分离双峰型;（４）ＡＣ－ＥＤ的ＮＰＳＤＦ为单峰型（峰值０．０２３±０．００４）或重叠多峰型。上述结果提示：Ａ类纤维传入可加强自发放电节律,又可诱发Ａ类特有节律,两者分别或同时出现;Ｃ类纤维传入亦可加强自发节律和诱发Ｃ类特有节律;Ａ类和Ｃ类纤维同时传入亦可加强自发节律,又可诱发Ａ类和Ｃ类特有节律。还观察到自发节律和诱发节律可相互影响,Ａ类和Ｃ类诱发节律也可相互影响。     

电刺激大鼠脚内核对脚桥核神经元放电的影响

目的:观察电刺激大鼠脚内核(EP)对大鼠脚桥核(PPN)神经元自发放电的影响,进一步探讨脑内电刺激治疗帕金森病(PD)的机制。方法:应用细胞外记录的方法观察不同频率电刺激(强度0.6 mA,波宽0.06 ms,时程5 s,频率5 Hz、10Hz、20Hz、50Hz、100Hz、150Hz、200Hz)大鼠EP对PPN神经元放电的影响。结果:实验记录了大鼠33个神经元的自发放电,其放电频率在3.6~52.2Hz之间,平均为(15.95±8.56)Hz;当刺激频率为100Hz时,抑制效应最显著(P<0.05)。结论:高频电刺激大鼠EP对PPN神经元自发放电的影响主要为抑制作用,提示高频刺激EP可通过抑制PPN神经元活动参与PD的治疗。     

孕烷醇酮对大鼠缰核痛神经元单位放电活动的影响

目的:观察PGN对大鼠Hb痛神经元放电活动的影响及可能机制.方法:观察腹腔注射PGN对Hb痛神经元单位放电活动的影响.结果:PGN(i.p),大鼠Hb PEN放电受到抑制,PIN放电频率增加.预先i.p Bic可阻断PGN对Hb痛神经元放电活动的影响.结论:PGN具有降低大鼠Hb痛神经元对体外刺激敏感性的作用,其机制可能是由脑内的GABAA受体介导的.     

电刺激大鼠束旁核对底丘脑核和丘脑腹内侧核神经元的影响

本工作旨在探讨电刺激束旁核（parafascicular nucleus,PF）对帕金森病模型（Parkinson’s disease,PD）大鼠神经行为的改善作用及其机制。成年雄性Sprague—Dawley大鼠黑质致密部注射6一羟基多巴胺建立PD大鼠模型。采用行为学方法观察电刺激PF对阿朴吗啡诱发的大鼠旋转行为的作用,并应用在体细胞外记录法观察电刺激PF对大鼠底丘脑核（subthalamic nucleus,STN）及丘脑腹内侧核（ventromedial nucleus,VM）神经元放电的影响。结果发现,高频电刺激（130Hz,0．4mA,5s）PF一周,明显改善PD大鼠旋转行为。细胞外放电记录显示,高频电刺激PF使PD大鼠STN神经元自发放电减少,且该作用具有频率依赖性。另外,高频电刺激PF可使VM神经元兴奋,该作用也是频率依赖性的。我们在实验中同时观察到微电泳谷氨酸（glutamicacid,Glu）受体拮抗剂MK-801使STN神经元放电频率减少或完全抑制,微电泳t氨基丁酸（T-amino butyricacid,GABA）受体拮抗剂印防己毒素（picrotoxin,Pic）则使神经元放电频率增加。以上结果表明,GABA能和GIu能传入纤维可会聚于同-STN神经元,并对后者有紧张性作用。高频刺激PF,使该核团到STN神经元的Glu能兴奋性输出减少,导致STN的失活。这一作用通过基底神经节的间接通路,最终释放了丘脑运动核团VM的活性。高频刺激PF经PF,STN和VM的神经通路而改善PD大鼠神经行为。     

Adaptation to visual stimulation modifies the burst firing property of V1 neurons

The mean firing rate of visual cortical neurons is reduced after prolonged visual stimulation, but the underlying process by which this occurs as well as the biological significance of this phenomenon remains unknown. Computational neuroscience studies indicate that high-frequency bursts in stimulus-driven responses can be transmitted across synapses more reliably than isolated spikes, and thus may carry accurate stimulus-related information. Our research examined whether or not adaptation affects the burst firing property of visual cortical neurons by examining changes in the burst firing changes of V1 neurons during adaptation to the preferred visual stimulus. The results show that adaptation to prolonged visual stimulation significantly decreased burst frequency (bursts/s) and burst length (spikes/burst), but increased burst duration and the interspike interval within bursts. These results suggest that the adaptation of V1 neurons to visual stimulation may result in a decrease of feedforward response gain but an increase of functional activities from lateral and/or feedback connections, which could lead to a reduction in the effectiveness of adapted neurons in transmitting information to its driven neurons.     

帕金森病大鼠中缝背核5-羟色胺能神经元电活动的变化

本实验采用玻璃微电极细胞外记录法,观察了帕金森病(Parkinson’s disease,PD)大鼠中缝背核(dorsal raphe nucleus, DRN)5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)能神经元电活动的变化。在大鼠右侧中脑黑质致密部内微量注射6-羟多巴胺(6- hydroxydopamine,6-OHDA)制作PD模型。结果显示,对照组和PD组大鼠DRN中5-HT能神经元的放电频率分别是(1．76±0．11)spikes／s(n=24)和(2．43±0．17)spikes／(n=21),PD组大鼠的放电频率显著高于对照组(P<0．001)。在对照组大鼠,92％(22／24)的神经元呈规则放电,8％(2／24)为爆发式放电;在PD组大鼠,具有规则、不规则和爆发式放电的神经元比例分别为9％(2／21)、43％(9／21)和48％(10／21),爆发式放电的5-HT能神经元比例明显高于对照组(P<0．001)。在对照组大鼠,DRN内局部注射5-HT1A拮抗剂WAY-100635(3μg/200nL)显著增加5-HT能神经元的放电频率而不影响其放电形式(n=19,P<0．002);而WAY-100635不改变PD组大鼠5-HT能神经元的放电频率和放电形式(n=17,P>0．05)。结果提示,用6-OHDA损毁黑质致密部造成的PD模型大鼠中神经元5-HT1A受体功能失调,并且DRN参与PD的病理生理学机制。