| 持续高频刺激改变短刺激产生的神经网络效应 |
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| 引用本文： | 周文杰,封洲燕,邱晨,马维健.持续高频刺激改变短刺激产生的神经网络效应[J].生物化学与生物物理进展,2017,44(9):769-775. |
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| 作者姓名： | 周文杰 封洲燕 邱晨 马维健 |
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| 作者单位： | 浙江大学生物医学工程与仪器科学学院，生物医学工程教育部重点实验室，杭州 310027,浙江大学生物医学工程与仪器科学学院，生物医学工程教育部重点实验室，杭州 310027,浙江大学生物医学工程与仪器科学学院，生物医学工程教育部重点实验室，杭州 310027,浙江大学生物医学工程与仪器科学学院，生物医学工程教育部重点实验室，杭州 310027 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(30970753) |
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| 摘 要： | 不同时长的电脉冲高频刺激(high frequency stimulation,HFS)对于脑神经系统具有不同的作用.其中,数秒时长的短促HFS可通过"点燃"效应制作动物癫痫模型,也可以产生长时间保持的突触可塑性变化,而数分钟以上的长时HFS却可以安全地用于临床的深部脑刺激,治疗多种脑疾病.因此推测,持续的HFS可以改变短促刺激产生的效应.为了验证此推测,在大鼠海马CA1区的输入轴突纤维Schaffer侧支上,分别施加5 s和2 min两种时长的100 Hz HFS,并监测刺激结束后下游神经元群体对于单脉冲测试的响应电位,即群峰电位(population spike,PS).结果显示,5 s短HFS结束时会紧跟后放电痫样活动,并且,从测试脉冲诱发的PS幅值和潜伏期可见,短HFS诱导的兴奋性增强可以维持数十分钟.反之,2 min的长HFS结束时紧随之后的是数十秒无发放活动的静息期,而且,PS在数分钟内即恢复到HFS前的基线水平.这些结果表明,长时HFS的后期刺激可以改变前期短促刺激对于下游神经网络的作用,即消除短刺激可能产生的长时程兴奋效应.此发现对于深入了解高频刺激的作用机制、促进深部脑刺激的临床应用具有重要意义.
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| 关 键 词： | 高频电刺激，海马CA1区，刺激时长，神经网络，可塑性 |
| 收稿时间： | 2017/6/3 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/8/10 0:00:00 |
Sustained High Frequency Stimulations Change The Effects on Neural Networks Induced by Short Stimulations |
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| ZHOU Wen-Jie,FENG Zhou-Yan,QIU Chen and MA Wei-Jian.Sustained High Frequency Stimulations Change The Effects on Neural Networks Induced by Short Stimulations[J].Progress In Biochemistry and Biophysics,2017,44(9):769-775. |
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| Authors: | ZHOU Wen-Jie FENG Zhou-Yan QIU Chen and MA Wei-Jian |
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| Institution: | College of Biomedical Engineering and Instrument Science, Key Laboratory of Biomedical Engineering of Education Ministry, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China,College of Biomedical Engineering and Instrument Science, Key Laboratory of Biomedical Engineering of Education Ministry, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China,College of Biomedical Engineering and Instrument Science, Key Laboratory of Biomedical Engineering of Education Ministry, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China and College of Biomedical Engineering and Instrument Science, Key Laboratory of Biomedical Engineering of Education Ministry, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | high frequency stimulation hippocampal CA1 region stimulation duration neural network plasticity |
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