论文摘要
本研究采用脑立体定位、核团插管、微量注射、多导睡眠描记等方法,研究丘脑网状核（nucleus reticularis thalami,RT）中γ-氨基丁酸（gamma-amino butyric acid ,GABA）能神经元、一氧化氮（nitrogen monoxidum,NO）能神经元、阿片肽类神经递质、环一磷酸腺苷（cyclic adenosine monophosphate,cAMP）及中缝背核（nucleus raphes dorsalis,DRN）至RT的5-羟色胺（5-hydroxytryptamine,5-HT）能神经纤维投射对大鼠睡眠-觉醒周期的影响及其作用机制。1 RT内GABA能神经元对大鼠睡眠-觉醒周期的影响1.1大鼠RT内微量注射GABA合成关键酶抑制剂3-巯基丙酸（3-MP,5μg）,注射当天睡眠时间略有减少,第二日睡眠时间显著减少,觉醒时间明显增多,第三、四日睡眠和觉醒时间逐渐恢复至正常。1.2大鼠RT内微量注射GABA受体激动剂GABA（ 1.0μg）后,与生理盐水组比较,睡眠时间增加,觉醒时间减少;而RT内微量注射L-谷氨酸（glutamic acid, L-Glu, 0.2μg）后,睡眠时间减少,觉醒时间增加;RT内微量注射GABAA受体阻断剂荷包牡丹碱（bicuculline,BIC,1.0μg）后,睡眠时间减少,觉醒时间增加;RT内微量注射GABAB受体激动剂氯苯氨丁酸（baclofen,BAC,1.0μg）后,产生了与GABA相似的促睡眠效果。2 RT内NO能神经元对大鼠睡眠-觉醒周期的影响2.1大鼠RT内微量注射NO的前体L-精氨酸（L-Arg,0.5μg）后,与生理盐水组对比,睡眠时间略有减少,但无显著性意义;而RT内微量注射NO的供体硝普钠（Sodium Nitroprusside,SNP,0.2μg）后可明显增加觉醒时间,缩短睡眠时间;微量注射一氧化氮合酶（NOS）抑制剂L-硝基精氨酸（L-arginine,L-NNA,2.0μg）后,引起睡眠时间增多,觉醒时间减少。2.2大鼠RT内同时微量注射L-NNA（2.0μg）和SNP（0.2μg）后与L-NNA组比较发现SNP逆转了L-NNA的促睡眠作用;RT内同时微量注射L-NNA（2.0μg）和L-Arg（0.5μg）后,与L-NNA（2.0μg）组比较发现L-Arg可以增加觉醒而缩短睡眠,其促觉醒作用未能被NOS的抑制剂L-NNA所逆转。3 RT内阿片肽对大鼠睡眠-觉醒周期的影响3.1大鼠RT内微量注射硫酸吗啡（morphine sulfate,MOR,1.0μg）后与生理盐水组对比,睡眠时间减少而觉醒时间增加; RT内微量注射阿片肽受体拮抗剂盐酸纳洛酮（naloxone hydrochloride,NAL,1.0μg）后与生理盐水组比较,睡眠时间增加而觉醒时间减少。3.2大鼠RT内同时微量注射MOR（1.0μg）和NAL（1.0μg）后,与生理盐水组对比,原有的MOR促觉醒效果和NAL的促睡眠效果都没有表现。4 RT内环一磷酸腺苷信使对大鼠睡眠-觉醒周期的影响大鼠RT内微量注射cAMP（1.0μg）后与NS（1.0μg）组比较,睡眠时间增多而觉醒时间减少;RT内微量注射亚甲蓝（methylene blue,MB,1.0μg）后,与NS组比较,睡眠时间增多而觉醒时间减少。5中缝背核投射到丘脑网状核的5-羟色胺能神经纤维对大鼠睡眠-觉醒周期的影响5.1大鼠DRN内微量注射L-Glu（0.2μg）,同时在双侧RT内微量注射NS （1.0μg）后,与对照组（DRN和双侧RT注射NS, 0.2μg）比较,睡眠时间减少,觉醒时间增多;大鼠DRN内微量注射L-Glu（0.2μg）,同时在双侧RT内微量注射二甲基麦角新碱（methysergide, MS, 1.0μg ）后,与对照组（DRN注射L-Glu 0.2μg,双侧RT注射NS 1.0μg）比较,睡眠时间增多,觉醒时间减少。5.2大鼠DRN内微量注射对氯苯丙氨酸（p-chlorophenylalanine,PCPA,10μg）,同时在双侧RT内微量注射NS （1.0μg）后,与对照组（DRN和双侧RT注射NS, 1.0μg）比较,睡眠时间增多,觉醒时间减少;大鼠DRN内微量注射PCPA（10μg）,产生睡眠增多效应后,在双侧RT内微量注射5-羟色胺酸（5-hydroxytryptaphan , 5-HTP, 1.0μg ）后,与对照组（DRN注射PCPA 10μg,双侧RT注射NS 1.0μg）比较,睡眠时间减少,觉醒时间增多。本研究表明:1.丘脑网状核中的GABA参与睡眠-觉醒周期的调节,其作用可能是通过GABAA、GABAB受体介导的。2. NO、MOR在丘脑网状核中具有促进大鼠觉醒的作用,其作用可能与影响cAMP、cGMP通路有关。3. DRN-RT的5-HT能神经通路参与对睡眠-觉醒周期的调节。在RT内阻断5-HT的受体后,可以逆转DRN神经元胞体兴奋产生的促觉醒作用;而增加RT内的5-HTP含量,可以逆转DRN神经元5-HT合成减少所致的促睡眠作用。
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