异丙酚麻醉对丘脑皮层环路感觉信息处理的影响

论文摘要

背景：众所周知,在分子的水平,异丙酚在丘脑皮层环路乃至全脑均扮演着GABAA受体激动剂的角色,然而在网络以及系统的水平上,异丙酚对丘脑皮层环路中感觉信息处理的影响,却仍然是一个有待研究的问题。基于此,在本研究中我们将对不同深度异丙酚麻醉对大鼠丘脑腹后内侧核（ventral posteromedial nucleus, VPM）、初级体感皮层（somatosensory cortex, S1）,以及两者之间信息处理过程的影响做系统的观察。方法：实验中将两根钨电极同时置入大鼠的VPM和S1记录不同深度异丙酚麻醉下两个脑区中自发局部场电位（Spontaneous local field potentials, sLFPs）、胡须刺激所诱发的体感诱发电位（Somatosensory evoked potentials, SEPs）以及刺激相关的多单位活动（Multiple unit activity, MUA）。外周刺激通过振荡对侧的胡须完成,在每次实验中均需寻找一根能同时在VPM和S1引起最强反应的胡须。在每个麻醉深度下首先记录300s的自发活动,随后每隔6s给予一次胡须刺激,持续1000s。每次刺激的持续时间为200ms。麻醉深度由尾静脉泵注异丙酚的速率所控制。在每个麻醉深度下,将300s的自发场电位活动滤为δ（1-4Hz）,θ（4-8Hz）,α（8-12Hz）,β（12-25Hz）以及γ（25-60Hz）五个频段,而SEP以及刺激时间直方图的反应则由各麻醉深度下1000s内所有胡须刺激所诱发的反应所得。结果：1.在丘脑VPM中,所有频段的自发场电位活动均随麻醉深度加深而减弱；而在S1,只有α和β频段的活动随麻醉的加深而减弱；2.加深异丙酚麻醉可延长胡须刺激在S1所诱发SEP的起始潜伏期,而对丘脑VPM中SEP的起始潜伏期则无明显的作用；3.随着异丙酚麻醉的加深,胡须刺激在S1所诱发SEP早期反应的峰值逐渐增大,同时早期反应与迟发反应峰值之间的间距也随之延长,而迟发反应的峰值则逐渐减小；4.在给予胡须刺激时,深麻醉时丘脑VPM与S1之间的相关性较浅麻醉时明显增加；5.在所有的麻醉深度下,S1与丘脑VPM中均出现一频率为7-14Hz,持续时间为2-6s的梭形振荡,两个梭形振荡之间的间距约为2-5s。同时,在胡须刺激在VPM和S1所诱发的早期反应之后,均跟随一刺激诱发的、长度为2-6s的梭型振荡。结论：1.即使在异丙酚所致的深麻醉状态下,丘脑皮层环路仍然对外周感觉刺激有一定程度的反应性。2.胡须刺激皮层所诱发的早期反应幅度及丘脑VPM与S1之间的相关性随麻醉加深而增强的结果提示：丘脑皮层环路中可识别的发放模式随麻醉加深逐渐减少,导致环路中信息容量下降,可能是麻醉致意识消失的原因之一。

论文目录

• 异丙酚麻醉对丘脑皮层环路感觉信息处理的影响
• 中英文缩略词对照表
• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 全身麻醉药对感觉信息处理的影响（综述）
• 致谢
• 研究生就读期间发表文章及译文