本文關(guān)鍵詞：Orexin神經(jīng)肽和去甲腎上腺素對(duì)腦橋尾側(cè)網(wǎng)狀核神經(jīng)元活動(dòng)調(diào)控的研究　出處：《第三軍醫(yī)大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：運(yùn)動(dòng)是在神經(jīng)系統(tǒng)中多種運(yùn)動(dòng)相關(guān)神經(jīng)元精密協(xié)同下完成的一項(xiàng)重要生理功能。其中,腦橋尾側(cè)網(wǎng)狀核(caudal pontine reticular nucleus,PnC)的網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元(reticulospinal neurons)作為重要的“橋梁”,廣泛轉(zhuǎn)接來自皮層、中腦、腦干和小腦的不同運(yùn)動(dòng)信息并直接調(diào)控脊髓運(yùn)動(dòng)神經(jīng)環(huán)路活動(dòng),在中樞多種運(yùn)動(dòng)行為中均發(fā)揮重要作用。既往研究表明,損毀Pn C會(huì)導(dǎo)致軀體姿勢及肌張力調(diào)節(jié)異常,說明Pn C可能是中樞介導(dǎo)姿勢及肌張力調(diào)節(jié)的重要腦區(qū)。姿勢及肌張力調(diào)節(jié)受到多種生理功能狀態(tài)的影響。很有意思的是,通過睡眠剝奪影響受試者覺醒狀態(tài)會(huì)對(duì)其姿勢及肌張力的正常維持造成顯著損害,表明軀體姿勢及肌張力正常調(diào)節(jié)依賴于良好的覺醒狀態(tài)。業(yè)已證實(shí),機(jī)體覺醒狀態(tài)的啟動(dòng)及維持依賴于皮層下多種促覺醒系統(tǒng)的活動(dòng)。不同覺醒系統(tǒng)間相互聯(lián)系形成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),由該網(wǎng)絡(luò)發(fā)出的覺醒纖維廣泛支配了整個(gè)神經(jīng)系統(tǒng)。其中,運(yùn)動(dòng)腦區(qū)同樣受到覺醒纖維的支配,表明代表覺醒信息的覺醒遞質(zhì)可以直接調(diào)控運(yùn)動(dòng)腦區(qū)活動(dòng),并參與中樞運(yùn)動(dòng)行為執(zhí)行。值得注意的是,下丘腦orexin系統(tǒng)的缺陷可以直接導(dǎo)致猝倒(cataplexy)這一機(jī)體軀體姿勢及肌張力調(diào)節(jié)障礙的疾病,且LC-NA能系統(tǒng)在猝倒發(fā)作時(shí)突然停止活動(dòng),表明下丘腦orexin能系統(tǒng)和LC-NA能系統(tǒng)在正常覺醒狀態(tài)下姿勢及肌張力的調(diào)節(jié)中存在重要作用。已有研究表明,下丘腦orexin能系統(tǒng)和腦干LC-NA能系統(tǒng)可以通過不同機(jī)制調(diào)控中樞(包括脊髓、外側(cè)前庭核和小腦等)姿勢及肌張力調(diào)節(jié)相關(guān)腦區(qū)的活動(dòng),并參與覺醒狀態(tài)下正常姿勢及肌張力的調(diào)節(jié)。既然如此,PnC作為中樞姿勢及肌張力調(diào)節(jié)的重要腦區(qū)是否也受到下丘腦orexin能系統(tǒng)和腦干LC-NA能系統(tǒng)的調(diào)控成為本文的主要關(guān)注點(diǎn)。以往的形態(tài)學(xué)研究表明,orexin能以及NA能纖維均在Pn C中有豐富的分布,然而該投射的功能目前尚不明確。因此在相關(guān)部分實(shí)驗(yàn)中,我們首先采用western blot以及免疫組織化學(xué)技術(shù)對(duì)Pn C腦區(qū)中orexin以及NA能受體的分布進(jìn)行了檢測。在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步采用膜片鉗結(jié)合神經(jīng)藥理學(xué)方法觀測比較了orexin和NA對(duì)Pn C網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元全細(xì)胞電流活動(dòng)的影響并分別揭示了其機(jī)制。有意思的是,orexin和NA均能通過直接的突觸后機(jī)制調(diào)控Pn C網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元的活動(dòng),表明PnC可能是orexin和na參與運(yùn)動(dòng)功能調(diào)控的重要腦區(qū)。在上述基礎(chǔ)上,本文首先圍繞下丘腦orexin能系統(tǒng),對(duì)其在pnc中的作用進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。我們進(jìn)一步觀測了orexin對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元突觸傳遞,包括微小興奮性突觸后電流(miniatureexcitatorypost-synapticcurrent,mepsc)和微小抑制性突觸后電流(miniatureinhibitorypost-synapticcurrent,mipsc)的影響及機(jī)制。在明確orexin對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元的突觸前及突觸后調(diào)控效應(yīng)及機(jī)制的基礎(chǔ)上,我們進(jìn)一步結(jié)合神經(jīng)藥理學(xué)和行為學(xué)技術(shù)解答了orexin突觸前/后的不同調(diào)控效應(yīng)如何分別參與了對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元所介導(dǎo)的聲音震驚反射(acousticstartleresponse,asr)這一姿勢控制行為的調(diào)控。本文主要研究結(jié)果總結(jié)如下:1.orexin和na能受體在pnc中的分布。orexin及na能纖維分布于pnc中,但其受體表達(dá)情況尚不清楚。本文首先采用免疫組織化學(xué)及westernblot方法,分別對(duì)其受體在pnc中的表達(dá)進(jìn)行了檢測。orexin-2型受體已被證明存在于pnc中。利用免疫熒光技術(shù)檢測發(fā)現(xiàn),orexin-1型受體同樣在pnc中存在豐富表達(dá)。我們接下來應(yīng)用westernblot技術(shù)對(duì)na能受體的不同亞型在pnc中的分布進(jìn)行檢測。westernblot結(jié)果表明,na能不同受體亞型,包括α1a、α1b、α1d、α2a、α2b和α2c受體,在pnc中均有表達(dá)。應(yīng)用免疫酶標(biāo)的方法,本研究同時(shí)對(duì)na能受體在pnc神經(jīng)元中的分布進(jìn)行了檢測。同樣,上述不同na能受體亞型均表達(dá)于pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,orexin和na能受體均表達(dá)于pnc中,提示orexin和na可以通過作用于這些受體調(diào)控pnc神經(jīng)元活動(dòng)。2.orexin和na對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元全細(xì)胞電流活動(dòng)的影響。接下來,通過全細(xì)胞膜片鉗技術(shù)并結(jié)合神經(jīng)藥理學(xué)手段,我們?cè)诟鶕?jù)形態(tài)(胞體長軸直徑大于35μm)和電生理鑒定的pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中直接觀測比較了orexin和na對(duì)其全細(xì)胞電流活動(dòng)的影響。(1)orexin在pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中誘發(fā)內(nèi)向電流反應(yīng)。在所有測試的107例pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中,acsf灌流orexin-a(30-300nm)均誘導(dǎo)出穩(wěn)定的內(nèi)向電流反應(yīng)。此外orexin在pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)存在明顯的劑量依賴效應(yīng):30、100和300nm的orexin-a所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)幅度分別為29.8±9.1pa(n=4)、39.8±4.5pa(n=11)和50.6±5.8pa(n=11)。該部分結(jié)果表明,orexin對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元的活動(dòng)存在的興奮性調(diào)節(jié)作用。(2)na在一部分pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元誘發(fā)內(nèi)向電流反應(yīng),在另一部分卻誘發(fā)外向電流反應(yīng)。采用同樣的方法,我們觀察了na對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元全細(xì)胞電流的調(diào)控效應(yīng)。有趣的是,與orexin的作用模式不同,na(3μm)在一部分(33/51例,64.7%)測試的神經(jīng)元中誘導(dǎo)出內(nèi)向電流反應(yīng),而在剩下的(18/51例,35.3%)神經(jīng)元中則誘導(dǎo)出外向電流反應(yīng)。同時(shí),na所誘導(dǎo)的內(nèi)向和外向電流反應(yīng)在(1-10μm)測試濃度范圍內(nèi)均呈現(xiàn)出穩(wěn)定的劑量依賴效應(yīng)。在9例對(duì)na表現(xiàn)出內(nèi)向反應(yīng)的pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中,1、3和10μmna誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)幅度分別為-20.8±3.8pa(n=8)、-34.9±6.2pa(n=9)和-46.5±7.3pa(n=7)。而在另外9例對(duì)na表現(xiàn)出外向反應(yīng)的pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中,1、3和10μmna引起的外向電流反應(yīng)幅度分別為21.3±6.4pa(n=8)、30.9±6.8pa(n=9)和34.3±6.7pa(n=9)。上述結(jié)果表明,orexin和na均能調(diào)節(jié)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元的全細(xì)胞電流活動(dòng)。然而,與orexin的一致興奮性調(diào)節(jié)模式不同,na對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元活動(dòng)的調(diào)控更為復(fù)雜,包括興奮和抑制兩種形式。3.orexin和na通過突觸后機(jī)制,調(diào)控pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元全細(xì)胞電流活動(dòng)。(1)orexin通過激活突觸后orexin-1型和orexin-2型受體,在pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元誘導(dǎo)出內(nèi)向電流。acsf中加入ttx(1μm)對(duì)orexin所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)的幅度并無顯著影響(n=6,p=0.995),說明該效應(yīng)主要由突觸后機(jī)制所介導(dǎo)。acsf中加入orexin-1型受體特異性阻斷劑sb334867(10μm)僅部分阻斷了orexin-a(100nm)所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)(n=4,p0.01)。而在acsf中加入orexin-1型及orexin-2型受體的聯(lián)合阻斷劑tcs1102(1μm)則可完全阻斷orexin-a(100nm)所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)(n=6,p0.01)。上述結(jié)果共同表明,orexin通過激活突觸后orexin-1及orexin-2型受體,對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元進(jìn)行興奮性調(diào)控。(2)非選擇性陽離子通道(non-selectivecationchannels,nsccs)的開放介導(dǎo)了orexin對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元的突觸后效應(yīng)。中樞神經(jīng)系統(tǒng)中與orexin受體活化相偶聯(lián)的離子通道包括k+通道、na+-ca2+交換體以及nsccs三種。我們首先在加入orexin-a(100nm)前后,對(duì)記錄的pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元進(jìn)行緩慢的斜坡電壓(slowramp)刺激(范圍:-125~-55mv,斜率:+10mv/s),并得到其分別對(duì)應(yīng)的全細(xì)胞電流的i-v曲線關(guān)系。在8例測試的神經(jīng)元中,對(duì)照與加入orexin-a后的全細(xì)胞電流均未出現(xiàn)交點(diǎn),在5/8例神經(jīng)元中,orexin-a與對(duì)照組的全細(xì)胞電流呈現(xiàn)出平行狀態(tài);在剩下的3/8例神經(jīng)元中,兩者則隨著刺激電壓的增大而呈現(xiàn)出在大于-55mv方向的相交趨勢。考慮到在我們實(shí)驗(yàn)條件下應(yīng)用能斯特方程(nernstequation)計(jì)算所得的k+平衡電位為-102.3mv,因此k+通道可能并非介導(dǎo)orexin-a所誘發(fā)內(nèi)向電流的主要成分。進(jìn)一步擴(kuò)大斜坡電壓刺激范圍(范圍:-125~+5mv,斜率:+10mv/s)后,我們發(fā)現(xiàn)在絕大多數(shù)(9/10例)測試的神經(jīng)元中,orexin-a所誘發(fā)凈電流的平衡電位水平位于-27.2±2.7mv(n=9),接近于nsccs電導(dǎo)的平衡電位水平。在僅有一例測試的神經(jīng)元中,該電流平衡電位為-99.7mv。該結(jié)果表明,在絕大多數(shù)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中,orexin-a所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)由下游nsccs的開放所介導(dǎo),而k+通道可能僅在極少數(shù)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元上參與了orexin-a所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng),并非主要成分�？紤]到nsccs開放通透na+和k+,我們進(jìn)一步采用離子置換實(shí)驗(yàn)對(duì)上述推論進(jìn)行了驗(yàn)證。acsf中na+濃度從152.25mm降低至27mm后,orexin-a(100nm)在pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中所引起的內(nèi)向電流反應(yīng)幅度顯著減小(n=7,p0.01)。進(jìn)一步在acsf中加入nsccs的阻斷劑flufenamicacid(100μm)同樣可以顯著降低orexin-a(100nm)所引起的內(nèi)向電流反應(yīng)幅度(n=5,p0.01),而na+-ca2+交換體阻斷劑sn-6對(duì)orexin-a(100nm)所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)無顯著影響(n=4,p=0.746)。上述結(jié)果表明,orexin-a在pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)主要由nsccs的開放所介導(dǎo),而k+通道可能在極少數(shù)神經(jīng)元中參與了這一反應(yīng),但并非主要成分。(3)na通過突觸后共表達(dá)的α1和α2受體,調(diào)控pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元全細(xì)胞電流活動(dòng)。在闡明了orexin調(diào)控pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元全細(xì)胞電流活動(dòng)的受體及離子通道基礎(chǔ)上,我們進(jìn)一步對(duì)na在pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元發(fā)揮效應(yīng)的受體和離子機(jī)制進(jìn)行了研究。由于該部分工作與實(shí)驗(yàn)室他人合作共同完成,在此僅詳述我本人完成的受體機(jī)制部分工作。結(jié)合藥理學(xué)手段我們對(duì)na發(fā)揮前述效應(yīng)的受體機(jī)制分別進(jìn)行了研究。在7例對(duì)na呈現(xiàn)內(nèi)向反應(yīng)的pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中,α1受體的特異性阻斷劑prazosin(pra,0.01μm)部分阻斷了na(3μm)所引起的內(nèi)向電流反應(yīng)(n=7,p0.05)。該結(jié)果表明,突觸后α1受體參與了na所誘發(fā)的內(nèi)向電流反應(yīng)。然而acsf中加入10μmpra后,在完全阻斷上述內(nèi)向電流反應(yīng)的同時(shí),na在同一神經(jīng)元中誘發(fā)出了穩(wěn)定的外向電流反應(yīng)(平均幅度:23.5±5.1pa,n=7)。進(jìn)一步在acsf中加入α2受體的特異性阻斷劑yohimbine(yh,10μm)方可完全阻斷na在此神經(jīng)元上所引起的反應(yīng)(p0.01)。上述結(jié)果表明,na在pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中所誘發(fā)的整體內(nèi)向電流其實(shí)包含有2種成分:一是α1受體激活所產(chǎn)生的內(nèi)向電流成分;二是α2受體激活所產(chǎn)生的外向電流成分。上述兩種成分整合后,表現(xiàn)出na所引起的內(nèi)向電流反應(yīng)。在另外6例對(duì)na呈現(xiàn)出外向反應(yīng)的pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中,yh(0.1μm)部分阻斷了na(3μm)所引起的外向電流反應(yīng)(n=6,p0.01)。該結(jié)果表明,突觸后α2受體參與了na所誘發(fā)的外向電流反應(yīng)。acsf中加入10μmyh后,在完全阻斷上述外向電流反應(yīng)的同時(shí),na在同一神經(jīng)元中誘發(fā)出了穩(wěn)定的內(nèi)向電流反應(yīng)(平均幅度:-13.7±2.3pa,n=6)。進(jìn)一步在acsf中加入pra(10μm)方可完全阻斷na在此神經(jīng)元上所引起的反應(yīng)(p0,01)。上述結(jié)果共同表明,α1和α2受體共表達(dá)于單個(gè)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中,其激活可以分別產(chǎn)生內(nèi)向及外向電流成分,兩種成分的不同整合介導(dǎo)了na對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元興奮和抑制性調(diào)控。與此一致,我們的免疫熒光雙標(biāo)結(jié)果表明,α1a和α2a受體亞型的確共表達(dá)于單個(gè)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中。4.orexin對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元mepsc和mipsc突觸傳遞的影響及機(jī)制。在本部分工作中,我們首先以orexin-a系統(tǒng)為中心,進(jìn)一步探索了其對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元突觸傳遞影響及機(jī)制。通過藥理學(xué)手段,我們分離出了代表突觸前興奮性信息自發(fā)釋放的mepsc和代表突觸前抑制性信息自發(fā)釋放的mipsc。(1)orexin抑制pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元mepsc的頻率,但對(duì)mipsc無顯著影響。在測試的9例pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中,orexin-a(300nm)既不影響mipsc的平均頻率(n=9,p=0.469),也不影響其平均幅度(n=9,p=0.653),說明orexin-a對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元突觸前抑制性信息釋放并無顯著影響。在另外8例神經(jīng)元中,我們發(fā)現(xiàn)orexin-a(300nm)可以顯著抑制mepsc的頻率(n=8,p0.01),但不影響其幅度(n=8,p=0.501),該結(jié)果表明orexin可以通過突觸前的機(jī)制對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元突觸前興奮性信息釋放進(jìn)行抑制性調(diào)控。(2)orexin通過動(dòng)員內(nèi)源性大麻素系統(tǒng),抑制pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元mepsc的頻率。在acsf中加入大麻素1型受體(canabinoidtype1receptor,cb1r)的特異性阻斷劑am251(1μm)后,上述orexin-a(300nm)對(duì)mepsc頻率的抑制效應(yīng)被完全阻斷(n=8,p=0.521),而mepsc的幅度仍然不受影響(n=8,p=0.114)。綜上,該部分結(jié)果證明orexin可以通過動(dòng)員內(nèi)源性大麻素系統(tǒng),通過激活突觸前谷氨酸末梢cb1受體,對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元谷氨酸的釋放進(jìn)行抑制性調(diào)控。與電生理實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致,我們的免疫熒光結(jié)果表明內(nèi)源性大麻素合成限速酶diacylglycerollipaseα(daglα)在pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中均存在豐富的表達(dá)。5.orexin的突觸前抑制效應(yīng)參與了對(duì)crn功能性傳入(crn-eepscs)的抑制。在上述闡明orexin抑制pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元mepsc的基礎(chǔ)上,我們進(jìn)一步想知道該突觸前效應(yīng)是否在功能活動(dòng)層次參與了對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元所接收到的功能性興奮傳入的調(diào)控。通過電刺激crn,我們?cè)趐nc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元中記錄到了crn-eepscs。在acsf中灌流orexin-a(300nm)顯著抑制了刺激所誘發(fā)的eepsc1的幅度(n=10,p0.01)。并且該抑制效應(yīng)同時(shí)伴隨著eepsc2/eepsc1比值的增大(n=10,p0.01),提示orexin-a可以通過突觸前的機(jī)制對(duì)crn興奮性信息的傳入進(jìn)行抑制性調(diào)控。進(jìn)一步在acsf中加入am251(1μm)后,上述orexin-a對(duì)eepsc1幅度的抑制效應(yīng)幾乎被完全阻斷了(n=6,p=0.203),同時(shí)eepsc2/eepsc1比值也不在發(fā)生變化(n=6,p=0.841)。綜上所述,該部分結(jié)果說明,上述orexin對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元mepsc的抑制效應(yīng)同樣在功能層次參與了對(duì)功能性興奮傳入的抑制性調(diào)控6.orexin對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元的突觸后及突觸前調(diào)控效應(yīng)在行為水平參與了對(duì)asr姿勢控制行為的調(diào)節(jié)。在上述研究發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)上,我們進(jìn)一步在行為水平觀察了orexin對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元介導(dǎo)的asr行為的影響。結(jié)果表明,pnc腦區(qū)雙側(cè)微量注射30μmorexin-a在不同聲音刺激強(qiáng)度(94-112db)下均顯著增大了asr反應(yīng)幅度。這與orexin-a對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元突觸后的興奮效應(yīng)相一致。但pnc腦區(qū)雙側(cè)微量注射3μmorexin-a在較小的94db聲音刺激時(shí)卻顯著抑制了asr反應(yīng)幅度(p0.01,n=13)。有意思的是,在注射3μmorexin-a的同時(shí)注射am251(1mm)阻斷orexin-a對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元的突觸前抑制效應(yīng)后,3μmorexin-a在94db時(shí)對(duì)asr發(fā)生幅度的抑制效應(yīng)被完全阻斷。該結(jié)果表明,在orexin-a濃度較低且外界傳入聲音強(qiáng)度較弱時(shí),orexin-a對(duì)突觸前興奮信息傳入的抑制效應(yīng)大于對(duì)突觸后的興奮效應(yīng),使得其整合后在行為水平表現(xiàn)為抑制asr反應(yīng)。與此相一致,我們進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)30μmorexin-a對(duì)于asr的閾值并無顯著影響(n=9,p=0.347);但3μmorexin-a卻顯著增加了asr發(fā)生的閾值(n=9,p=0.347)。該部分結(jié)果不僅表明orexin-a對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元的突觸前、后調(diào)節(jié)效應(yīng)分別參與了對(duì)其幅度和閾值的調(diào)控,同時(shí)也提示在不同生理情況下,這兩者在神經(jīng)元活動(dòng)及行為層次的整合可以促進(jìn)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元對(duì)較強(qiáng)刺激做出快速有效反應(yīng),并同時(shí)過濾噪聲傳入信息的影響,進(jìn)而促進(jìn)相應(yīng)運(yùn)動(dòng)行為的高效準(zhǔn)確執(zhí)行。綜上所述,本文揭示了orexin和na均可通過直接的突觸后效應(yīng)對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元活動(dòng)進(jìn)行調(diào)控。其中,orexin通過激活突觸后orexin-1及orexin-2受體,并開放nsccs對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元進(jìn)行興奮性調(diào)控。而與orexin不同,na通過激活共表達(dá)與pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元突觸后的α1和α2受體,對(duì)pnc網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元可以進(jìn)行興奮或抑制性的雙向調(diào)控。在此基礎(chǔ)上,我們首先系統(tǒng)解答了orexin在pnc中作用的生理意義。Orexin不僅通過突觸后機(jī)制對(duì)PnC網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元進(jìn)行興奮性調(diào)控,同時(shí)通過動(dòng)員內(nèi)源性大麻素系統(tǒng)對(duì)其突觸前興奮信息的傳遞進(jìn)行抑制性調(diào)控。該突觸前/后調(diào)控效應(yīng)均在行為層次參與了對(duì)ASR行為的調(diào)節(jié)。通過上述實(shí)驗(yàn),我們系統(tǒng)揭示了orexin通過調(diào)控Pn C網(wǎng)狀脊髓神經(jīng)元活動(dòng),可以促進(jìn)機(jī)體對(duì)較強(qiáng)刺激做出快速有效反應(yīng),并同時(shí)過濾噪聲傳入信息的影響,進(jìn)而促進(jìn)相應(yīng)運(yùn)動(dòng)行為的高效準(zhǔn)確執(zhí)行。本文研究為中樞覺醒系統(tǒng)參與運(yùn)動(dòng)提供了新的中樞神經(jīng)機(jī)制,并為理解與覺醒系統(tǒng)異常相關(guān)運(yùn)動(dòng)疾病的發(fā)病機(jī)制提供了新的研究方向。
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R338

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4 鮑t，

本文編號(hào)：1328425