發(fā)布時(shí)間：2018-11-11 10:20

【摘要】：第一部分跑步鍛煉對(duì)老年大鼠學(xué)習(xí)記憶能力和大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管作用的研究目的：研究從中年開(kāi)始持續(xù)14個(gè)月跑步鍛煉對(duì)老年SD大鼠學(xué)習(xí)記憶能力以及大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管的影響。以期探索長(zhǎng)期跑步鍛煉改善學(xué)習(xí)記憶能力的形態(tài)學(xué)基礎(chǔ),為延緩或防止大腦衰老提供理論依據(jù)。方法：14月齡SD大鼠雄性20只,雌性20只,隨機(jī)分成雄性跑步組10只,雄性非跑步組10只,雌性跑步組10只,雌性非跑步組10只。跑步組給予速度：20 m/min,時(shí)間：20 min/d,5 d/week,為期14個(gè)月的跑步鍛煉。非跑步組在相同條件下飼養(yǎng)但不進(jìn)行任何干預(yù)。并對(duì)各組大鼠在28月齡時(shí)運(yùn)用Morris水迷宮進(jìn)行學(xué)習(xí)記憶能力的測(cè)試。水迷宮測(cè)試結(jié)束后,每組大鼠隨機(jī)選取5只,每只大鼠隨機(jī)抽取一側(cè)大腦半球,運(yùn)用體視學(xué)方法精確定量檢測(cè)大鼠大腦皮質(zhì)體積,以及大腦皮質(zhì)內(nèi)毛細(xì)血管的總長(zhǎng)度、總體積和總表面積等參數(shù)。結(jié)果：1、水迷宮結(jié)果：在第一天可見(jiàn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn),各組大鼠潛伏期未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)；第2-6天的空間探索實(shí)驗(yàn)：跑步鍛煉持續(xù)14個(gè)月之后,雄性跑步組潛伏期與非跑步組相比顯著性縮短(p0.05),雌性跑步組潛伏期與非跑步組相比無(wú)顯著性差異(p0.05)。2、經(jīng)過(guò)14個(gè)月跑步鍛煉后,雄性和雌性跑步組大鼠與相應(yīng)非跑步組相比,大腦皮質(zhì)體積無(wú)顯著性差異(p0.05)。3、經(jīng)過(guò)14個(gè)月跑步鍛煉后,在雄性大鼠：長(zhǎng)期跑步組毛細(xì)血管總長(zhǎng)度與非跑步組相比顯著性增加(p0.05),毛細(xì)血管總體積與非跑步組相比顯著性增加(p0.01),毛細(xì)血管總表面積與非跑步組相比顯著性增加(p0.01)；在雌性大鼠：長(zhǎng)期跑步組大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管總長(zhǎng)度與非跑步組相比無(wú)顯著性差異(p0.05),毛細(xì)血管總體積與非跑步組相比顯著性增加(p0.05),毛細(xì)血管總表面積與非跑步組相比顯著性增加(p0.05)。結(jié)論：1、長(zhǎng)期跑步鍛煉能夠延緩老年雄性大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力的老年性改變進(jìn)程。2、長(zhǎng)期跑步鍛煉能夠顯著性延緩老年雄性與雌性大鼠大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管退行性變化的進(jìn)程。第二部分內(nèi)源性一氧化氮在跑步鍛煉對(duì)大鼠學(xué)習(xí)記憶能力及大腦皮質(zhì)毛血管影響中的作用研究目的：研究?jī)?nèi)源性一氧化氮(nitric oxide, NO)在跑步鍛煉對(duì)大鼠學(xué)習(xí)記憶能力及大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管影響的作用。方法：將125只8周齡SD大鼠,在運(yùn)用側(cè)腦室置管術(shù)建立模型后,隨機(jī)分為5個(gè)組,分別是假手術(shù)組(經(jīng)側(cè)腦室注射生理鹽水5μl/day),干預(yù)組(經(jīng)側(cè)腦室注射左旋精氨酸甲酯(NG-nitro-L-Arginine-methyl ester, L-NAME) 5μmol/day,同時(shí)進(jìn)行跑步訓(xùn)練),跑步組(經(jīng)側(cè)腦室注射生理鹽水5μl/d,同時(shí)進(jìn)行跑步訓(xùn)練),阻斷劑組(經(jīng)側(cè)腦室注射L-NAME 5μmol/day),激動(dòng)劑組(經(jīng)側(cè)腦室注射左旋精氨酸(L-Arginine, L-Arg) 0.5μmol/day),每組25只。藥物和跑步干預(yù)時(shí)間為4周,跑步參數(shù)為速度：20 m/min,時(shí)間：20 min/d,7 d/week。在跑步及藥物干預(yù)結(jié)束后,對(duì)各組大鼠運(yùn)用Morris水迷宮進(jìn)行空間學(xué)習(xí)、記憶能力的測(cè)試。水迷宮測(cè)試結(jié)束后,使用化學(xué)發(fā)光法測(cè)量大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)NOS活性；現(xiàn)代體視學(xué)方法精確定量檢測(cè)大鼠大腦皮質(zhì)體積,及大腦皮質(zhì)內(nèi)毛細(xì)血管的總長(zhǎng)度、總體積和總表面積等參數(shù)。結(jié)果：1、Morris水迷宮結(jié)果：各組大鼠在第一天可見(jiàn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)潛伏期均無(wú)顯著性差異(p0.05)。第2-6天定位航行試驗(yàn),干預(yù)組、激動(dòng)劑組、阻斷劑組潛伏期時(shí)間顯著性長(zhǎng)于假手術(shù)組(p0.05),跑步組潛伏期時(shí)間顯著性短于干預(yù)組(p0.05),其余組別之間相互比較未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。第7天空間探索試驗(yàn)穿臺(tái)次數(shù),跑步組穿臺(tái)次數(shù)顯著性高于假手術(shù)組與阻斷劑組(p0.05),其余組別相互之間未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。2、大腦皮質(zhì)NOS活性測(cè)定結(jié)果：跑步組、激動(dòng)劑組NOS活性高于阻斷劑組(p0.05),其余組別之間相互比較未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。3、各組大鼠大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管各參數(shù)體視學(xué)分析結(jié)果：①大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管總長(zhǎng)度：干預(yù)組顯著性短于假手術(shù)組(p0.01),跑步組顯著性長(zhǎng)于假手術(shù)組(p0.01),激動(dòng)劑組顯著性長(zhǎng)于假手術(shù)組(p0.05),跑步組與激動(dòng)劑組均顯著性長(zhǎng)于干預(yù)組和阻斷劑組(p0.01),其余組別之間相互比較未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。②大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管總體積：跑步組與激動(dòng)劑組均顯著性大于假手術(shù)組、干預(yù)組和阻斷劑組(p0.01),其余組別之間相互比較未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。③大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管總表面積：跑步組與激動(dòng)劑組均顯著性大于假手術(shù)組、干預(yù)組和阻斷劑組(p0.01),其余組別之間相互比較未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。結(jié)論：1、跑步鍛煉可以增加大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)NOS活性。2、跑步鍛煉可以增加大鼠大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管生成,而經(jīng)側(cè)腦室注射內(nèi)源性NO阻斷劑L-NAME則顯著逆轉(zhuǎn)了跑步鍛煉對(duì)大鼠大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管的生成促進(jìn)作用。3、內(nèi)源性NO在跑步鍛煉對(duì)大鼠大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管的生成中起到重要調(diào)節(jié)作用。第三部分內(nèi)源性一氧化氮參與跑步鍛煉對(duì)大鼠大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管作用機(jī)制研究目的：研究?jī)?nèi)源性NO在跑步鍛煉對(duì)大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)促血管生成VEGF、FGF-2以及血管生長(zhǎng)抑制因子Endostatin、Angiostatin表達(dá)的影響。方法：將第二部分所獲得的大鼠大腦皮質(zhì)標(biāo)本,通過(guò)real time-PCR和western blot等方法檢測(cè)各組大鼠大腦皮質(zhì)毛細(xì)血管生長(zhǎng)調(diào)控因子VEGF、FGF-2、Endostatin、Angiostatin在mRNA和蛋白水平上的表達(dá)差異。結(jié)果：1、mRNA水平：①VEGF mRNA:跑步組顯著性高于假手術(shù)組、阻斷劑組與干預(yù)組(p0.01),阻斷劑組顯著性低于假手術(shù)組(p0.05),激動(dòng)劑組顯著性高于阻斷劑組(p0.05),假手術(shù)組、阻斷劑組與干預(yù)組之間相互比較無(wú)顯著性差異(p0.05)。②FGF-2 mRNA:跑步組顯著性高于假手術(shù)組、阻斷劑組和干預(yù)組(p0.05),假手術(shù)組、干預(yù)組、激動(dòng)劑組與阻斷劑組之間相互比較無(wú)顯著性差異p0.05)。③Angiostatin mRNA:各組大鼠大腦皮質(zhì)的Angiostatin mRNA表達(dá)無(wú)顯著性差異(p0.05)。④Endostatin mRNA:跑步組顯著性低于假手術(shù)組、阻斷劑組和干預(yù)組(p0.01),激動(dòng)劑組顯著性低于干預(yù)組(p0.05),假手術(shù)組、阻斷劑組與干預(yù)組相互之間比較無(wú)顯著性差異(p0.05)。2、蛋白水平：①VEGF:跑步組、激動(dòng)劑組與阻斷劑組的表達(dá)顯著性高于假手術(shù)組(p0.01),跑步組、激動(dòng)劑組顯著性高于干預(yù)組(p0.05),其余組別之間相互比較未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。②FGF-2：跑步組、激動(dòng)劑組與阻斷劑組表達(dá)量均顯著性高于假手術(shù)組和干預(yù)組p0.01),激動(dòng)劑組表達(dá)量顯著性高于阻斷劑組p0.05),假手術(shù)組與干預(yù)組顯著性低于阻斷劑組(p0.01),其余組別之間相互比較未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。③Angiostatin:各組大鼠大腦皮質(zhì)Angiostatin表達(dá)無(wú)顯著性差異(p0.05)。④Endostatin:干預(yù)組與跑步組均顯著性低于假手術(shù)組(p0.01),激動(dòng)劑組顯著性低于假手術(shù)組(p0.05),跑步組顯著性低于阻斷劑組(p0.01),其余組別之間相互比較未見(jiàn)顯著性差異(p0.05)。結(jié)論：1、在非跑步鍛煉下,通過(guò)直接經(jīng)側(cè)腦室注射L-Arg和L-NAME干預(yù)大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)NO的含量可以影響大腦皮質(zhì)內(nèi)VEGF.FGF-2的表達(dá)。2、而跑步鍛煉可以增加大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)VEGF.FGF-2的表達(dá),可以降低大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)Endostatin的表達(dá),而經(jīng)側(cè)腦室注射內(nèi)源性NO阻斷劑L-NAME則顯著逆轉(zhuǎn)了跑步鍛煉對(duì)大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)VEGF、FGF-2、Endostatin的作用。3、本研究表明內(nèi)源性NO參與調(diào)節(jié)跑步鍛煉對(duì)大鼠大腦皮質(zhì)內(nèi)促血管生成因子VEGF、FGF-2以及血管生成抑制因子Endostatin的調(diào)控,其對(duì)血管生成調(diào)控因子的調(diào)控作用可以在跑步鍛煉后得到增強(qiáng)。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：重慶醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：G804.2

【參考文獻(xiàn)】

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1 Xiao-Ming Wei;Wei Yang;Li-Xia Liu;Wen-Xiu Qi;;Effects of L-arginine and N~ω-nitro-L-arginine methylester on learning and memory and α7 nAChR expression in the prefrontal cortex and hippocampus of rats[J];Neuroscience Bulletin;2013年03期

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本文編號(hào)：2324547