【摘要】： 第一部分大鼠大腦白質及白質內有髓神經纖維老年改變的體視學研究 目的:運用新的體視學方法對28月齡(老年)雌性大鼠進行體視學定量研究,以期進一步認識雌性大鼠大腦白質及白質內有髓神經纖維的老年改變規(guī)律。 方法:雌性Long-Evans大鼠,青年組(6月齡)5只,中老年組(18月齡)5只,老年組(28月齡)6只。隨機抽取4塊大腦白質組織塊制作成電鏡標本,放大6000倍拍照。運用體視學方法計算大腦白質總體積、白質內有髓神經纖維總長度、白質內有髓神經纖維總體積、髓鞘總體積、有髓神經纖維平均直徑。 結果:老年組雌性大鼠大腦白質總體積分別比青年組和中老年組雌性大鼠顯著性降低了42.7% (p0.00001)和37.7% (p0.0001);老年組雌性大鼠大腦白質內有髓神經纖維總長度分別比青年組和中老年組雌性大鼠顯著性降低了52.5% (p0.01)和48.6% (p0.05);老年組雌性大鼠大腦白質內有髓神經纖維總體積分別比青年組和中老年組雌性大鼠顯著性降低了26.7% (p0.05)和43.0% (p0.05);老年組雌性大鼠大腦白質內有髓神經纖維髓鞘總體積分別比青年組和中老年組雌性大鼠顯著性降低了30.7% (p0.05)和46.7% (p0.05)。老年組雌性大鼠大腦白質內有髓神經纖維平均直徑比青年組雌性大鼠顯著性增加了37.5% (p0.05)。 結論:與青年組和中老年組雌性大鼠相比,老年雌性大鼠大腦白質及白質內有髓神經纖維發(fā)生了明顯減少,本實驗研究結果與我們以前的研究發(fā)現(xiàn)一起表明,雌性大鼠大腦白質老年性改變發(fā)生的時間晚于雄性大鼠。 第二部分豐富生存環(huán)境對大鼠空間記憶能力及大腦白質內有髓神經纖維的作用 目的:研究豐富生存環(huán)境對老年大鼠空間記憶能力的作用,并首次運用無偏體視學方法研究豐富生存環(huán)境能否延緩大腦白質及白質內有髓神經纖維的老年改變進程。 方法:中老年(14月齡)SD大鼠,雌雄各24只,隨機分為豐富生存環(huán)境干預組(雌雄各12只)和標準環(huán)境組(雌雄各12只);老年(24月齡)SD大鼠,雌雄各24只,隨機分為豐富生存環(huán)境干預組(雌雄各12只)和標準環(huán)境組(雌雄各12只)。飼養(yǎng)時間4個月。干預結束后,用Morris水迷宮進行連續(xù)5天的空間記憶能力的測試,記錄大鼠尋臺時間。行為學測試后,從每組大鼠中隨機抽取5只大鼠,隨機抽取4塊白質組織塊制作成電鏡標本,放大6000倍拍照,運用體視學方法計算出大鼠大腦白質總體積、白質內有髓神經纖維總長度、總體積和有髓神經纖維平均直徑。 結果:中老年雌性豐富生存環(huán)境組大鼠的尋臺時間明顯短于標準環(huán)境組大鼠(p0.05)。與標準環(huán)境組大鼠相比,中老年雌性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質總體積顯著性增加了46.9% (p0.001),老年雄性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質總體積顯著性增加了68.1% (p0.05),老年雌性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質總體積顯著性增加了18.4% (p0.001)。與標準環(huán)境組大鼠相比,中老年雄性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質內有髓神經纖維的總長度顯著性增加了34.1% (p0.01),中老年雌性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質內有髓神經纖維的總長度顯著性增加了43.2% (p0.05),老年雄性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質內有髓神經纖維的總長度顯著性增加了68.8% (p0.01),老年雌性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質內有髓神經纖維的總長度顯著性增加了62.9% (p0.001)。與標準環(huán)境組大鼠相比,豐富生存環(huán)境顯著性地增加了中老年雌性大鼠大腦白質內有髓神經纖維總體積(54.0%, p0.05)和老年雄性大鼠大腦白質內有髓神經纖維總體積(64.3%, p0.001)。豐富生存環(huán)境對中老年及老年雌、雄性大鼠大腦白質內有髓神經纖維的平均直徑沒有明顯作用。 結論:短期豐富生存環(huán)境干預可以明顯改善中老年雌性大鼠空間記憶能力,這一研究結果為將來尋找延緩老年大腦功能下降進程的手段提供了重要的科學依據。短期豐富生存環(huán)境干預可以不同程度增加中老年及老年大鼠大腦白質體積、白質內有髓神經纖維總長度和總體積,豐富生存環(huán)境干預所致的白質有髓神經纖維改變可能是豐富生存環(huán)境干預改善了老年大鼠空間記憶能力的重要結構基礎之一。 第三部分豐富生存環(huán)境對大鼠大腦白質有髓神經纖維髓鞘的作用 目的:進一步認識短期豐富生存環(huán)境促進中老年及老年大鼠大腦白質總體積、白質內有髓神經纖維總長度和總體積增加的結構基礎。 方法:實驗材料、豐富生存環(huán)境干預與標本取材同第二部分。將電鏡標本放大20000倍拍照。運用體視學方法計算出大鼠大腦白質總體積、有髓神經纖維總長度、有髓神經纖維髓鞘總體積、有髓神經纖維軸突總體積、有髓神經纖維平均內徑和平均外徑、有髓神經纖維髓鞘平均內周長和平均外周長以及有髓神經纖維髓鞘平均厚度。 結果:與標準環(huán)境組大鼠相比,中老年雄性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質內有髓神經纖維髓鞘總體積顯著性增加了27.1% (p0.05),中老年雌性豐富生存環(huán)境大鼠有髓神經纖維髓鞘總體積顯著性增加了39.7% (p0.05),老年雌性豐富生存環(huán)境大鼠有髓神經纖維髓鞘總體積顯著性增加了29.7% (p0.05)。與標準環(huán)境組大鼠相比,中老年雌性豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質內有髓神經纖維軸突總體積顯著性增加了73.2% (p0.05),老年雄性豐富生存環(huán)境大鼠有髓神經纖維軸突總體積顯著性增加了93.2% (p0.05)。與標準環(huán)境組大鼠相比,各豐富生存環(huán)境組大鼠大腦白質內有髓神經纖維平均內徑和平均外徑、有髓神經纖維髓鞘平均內周長和平均外周長以及髓神經纖維髓鞘平均厚度沒有顯著性改變。豐富生存環(huán)境導致的大腦白質內有髓神經纖維總長度的增加主要是纖維直徑小于0.6μm、髓鞘厚度小于0.16μm的有髓神經纖維的增多造成的。比較發(fā)生明顯總長度改變的各直徑段有髓神經纖維的內徑-外徑比(軸突直徑-纖維直徑比),豐富生存環(huán)境組平均為0.60,對照組平均為0.62。髓鞘厚度與軸突直徑呈線性改變,在相同內徑的情況下,豐富生存環(huán)境大鼠有髓神經纖維的髓鞘厚度在一定程度上大于對照組。 結論:短期豐富生存環(huán)境導致了有髓神經纖維髓鞘的大量再生,其結果是細小直徑、薄髓鞘的有髓神經纖維大量增多,此類型的有髓神經纖維集中分布在額葉白質,與大腦認知功能密切相關。短期豐富生存環(huán)境引起的再生的有髓神經纖維,其髓鞘厚度與軸突直徑呈正相關關系,且內徑-外徑比為0.60左右。這種最佳的內徑-外徑比保證了神經沖動的最快傳導,這為豐富生存環(huán)境干預改善老年大腦功能提供了形態(tài)學基礎。大腦白質內有髓神經纖維的髓鞘為將來尋找延緩大腦衰老進程的手段提供了一個重要的“靶結構”。
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【學位授予單位】：重慶醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：R322.81

【參考文獻】

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1 徐tr;楊姝;李琛;張偉;盧偉;唐勇;;大鼠胼胝體體積和胼胝體額區(qū)有髓神經纖維老年改變[J];解剖學雜志;2009年02期

2 楊正偉;;均勻隨機方向上的體視學測試:各向同性隨機測試[J];川北醫(yī)學院學報;2006年05期

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本文編號：2378409