【摘要】： 研究背景和目的:GABA能神經(jīng)元在從覺醒狀態(tài)向睡眠轉(zhuǎn)換和睡眠維持中起著重要作用。下丘腦的GABA能神經(jīng)元不僅主要存在于腹外側(cè)視前區(qū)(ventrolateral preoptic are,VLPO)及其附近區(qū)域,而且存在下丘腦后部的結(jié)節(jié)乳頭體核(tuberomammillary nucleus,TMn)。近期研究證據(jù)表明位于VLPO的GABA能神經(jīng)元與組織胺(Histamine,HA)能神經(jīng)元相互作用參與睡眠-覺醒周期的調(diào)控,但是TMn的GABA能神經(jīng)元在覺醒-睡眠周期中的具體作用目前尚不清楚。本實驗的目的主要是研究位于TMn內(nèi)的GABA能神經(jīng)元在覺醒-睡眠周期中的作用。 實驗方法:健康成年雄性SD大鼠(250-300克)隨機分為3組:損毀前(n=5),VLPO損毀組(n=5),VLPO損毀+bicuculline微量注射組(n=5)。大鼠經(jīng)戊巴比妥納(2%,35 mg/kg)腹腔注射麻醉后,暴露顱骨,在兩側(cè)額骨和頂骨分別埋植4個EEG電極,用于記錄皮層腦電活動;在項肌內(nèi)插入3個銀絲電極用于記錄肌電活動,所有的記錄電極引導(dǎo)線均連接到一個微型插座上。中空的不銹鋼引導(dǎo)管按Paxinos和Watson大鼠腦立體定位圖譜插入結(jié)節(jié)乳頭體核附近(AP:-4.3mm,L/R:±1.3 mm,DV:-7.4 mm),以備TMn微量注射藥物用。插管與記錄電極均以牙科水泥固定于顱骨,但是在前囟周圍區(qū)(約0.50 cm)不用牙科水泥而用骨臘填充,以便揭除。手術(shù)一周后,大鼠頭部微型插座通過引導(dǎo)線連接腦電儀(EEG-5208,Nihon Kohon Corporation,Tokyo,Japan),腦電信號通過CED Micro1401 MK 2(Cambridge Electronic Design Limited,London,UK)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,并通過數(shù)據(jù)采集分析軟件Spike 2(Cambridge Electronic Design Limited,London,UK)記錄到計算機。損毀前記錄基礎(chǔ)覺醒-周期變化24小時,并且以30秒為分段時間分析腦電圖和肌電圖。手術(shù)后第8天,麻醉下揭除骨臘,鵝膏蕈氨酸(ibotenic acid,Sigma,n=10)10 nM/0.5μl立體定位微量注射入視前腹外側(cè)區(qū)(VLPO,AP-0.6 mm,DV-8.5 mm,ML±1.2 mm)。二次手術(shù)一周后,VLPO損毀組(n=5)EEG/EMG連續(xù)記錄2周;二次手術(shù)后第10天,VLPO損毀+bicuculline微量注射組(n=5)于TMn微量注射bicuculline(GABAA拮抗劑,10 nM/0.5μl,Sigma),EEG/EMG連續(xù)記錄48h。 結(jié)果:(1)VLPO注射ibotenic acid后第9天,與損毀前比較,24小時內(nèi)覺醒(W)和淺慢波睡眠(SWS1)分別增加了13.17%(P＜0.01),28.9%(P＜0.01),而深慢波睡眠(SWS2)和異相睡眠(PS)分別減少了43.74%(P＜0.01),44.07%(P＜0.01);(2)VLPO損毀后第10天上午10點TMn微量注射GABA_A受體拮抗劑bicuculline,經(jīng)過約15分鐘的潛伏期后能引發(fā)一段40-55分鐘的覺醒狀態(tài),與損毀前比較,24小時內(nèi)W和SWS1分別增加了12.61%(P＜0.01),50.97%(P＜0.01),而SWS2和PS分別減少了68.08%(P＜0.01),39.92%(P＜0.05)。 結(jié)論:VLPO損毀導(dǎo)致SWS2顯著減少,提示VLPO GABA能神經(jīng)元在睡眠維持中起到重要的作用。VLPO損毀后TMn微量注射GABA_A受體拮抗劑bicuculline引發(fā)約50分鐘的覺醒及睡眠抑制,然而24小時覺醒-睡眠時相記錄結(jié)果顯示SWS1顯著增加,提示結(jié)節(jié)乳頭體核的GABA能神經(jīng)元與睡眠發(fā)生(進入嗜睡狀態(tài))有關(guān),這種作用可能是通過局部環(huán)路直接抑制了HA能神經(jīng)元的功能。
【圖文】：

圖1覺醒和不同睡眠階段的多導(dǎo)睡眠記錄圖表現(xiàn)。W:覺醒;SWsl:淺慢波睡深慢波睡眠;PS:異相睡眠;EEG:腦電圖;EMG:肌電圖。Fig.l.PolysomnograPhyeharacteristiesofwakefulnessandsleePstages.Abbrewakefulness:SWSI，，lowslowwavesleeP;SWSZ，deePslowwavesleeP:PS，ParadEEqeleetroencePhalogram;EMqeleetromyogram.2.7定位鑒定VLPO組與vLPO+bicucuiline組實驗結(jié)束后，行內(nèi)固定后斷頭取藥部位是否在VLPO與TMn，偏離者不進行統(tǒng)計處理。

圖2腹外側(cè)視前區(qū)(VLPO)藥物注射損毀點示意圖。Paxinosand場ratson大鼠腦立體定位圖譜示意圖，箭頭所指為腹外側(cè)視前區(qū)。Fig.2.SehematiedrawingofdrugsinjeetionsiteofVLPO.MieroinjeetionsitesofVLPOeorresPondingtoexPeriments.The明owheadareaindicatesVLPO.SeetionaceordingtoP隊inos明dM/atson.
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：R338.63

【參考文獻】

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1 湯斌,章功良,王烈成,張瑾,鐘明奎,趙樂章,張景行;腹外側(cè)視前區(qū)GABA能神經(jīng)元對大鼠睡眠-覺醒周期的影響[J];安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報;2003年05期

2 張景行;探討深慢波睡眠機制的重要意義[J];中國中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志;2001年08期

本文編號：2555595