海马在学习记忆中的作用研究进展

海马在学习记忆中的作用研究进展

一、海马在学习记忆中的作用研究进展(论文文献综述)

陈石,梁正,李香兰,陈嫣然,赵庆柏,于全磊,李松清,周治金,刘丽中[1](2021)在《新颖语义联结在顿悟促进记忆效果中的作用》文中提出采用成语谜题选择任务,通过学习-测验范式探究顿悟促进记忆的认知神经机制。实验1采用行为实验,验证成语谜题选择范式在探究顿悟促进记忆中的有效性,结果显示,相比于寻常联结条件,新颖联结条件下被试在学习阶段具有更高的顿悟感得分,在测试阶段具有更高的正确率,范式的有效性得以验证。实验2采用f MRI技术探究顿悟促进记忆的关键脑区。结果显示,相比于失败记忆新颖联结条件,成功记忆新颖联结条件更强地激活了顿悟过程相关脑区,包括海马、杏仁核、额中回、颞上回和颞中回。这说明在学习阶段的顿悟问题解决过程中,对信息的深加工与积极情绪促进了随后的记忆;对其进一步分析发现,相比于寻常联结记忆,新颖联结对记忆的促进效应主要与右侧海马激活有关,它可能反映了在顿悟问题解决中新颖联结形成过程建立了情节记忆以及新颖且有价值的语义联结。研究结果表明新颖语义联结形成在顿悟促进记忆中发挥了重要作用。

张维维[2](2021)在《背侧海马中间神经元在联合型学习中的作用及机制研究》文中研究表明联合型学习是脑的一项重要高级功能,对于个体的自我防御和生存进化至关重要。临床研究发现,在阿尔茨海默症、精神分裂症、老化等神经和精神疾病状态下,往往出现联合型学习能力下降。因此,揭示联合型学习发生的神经环路和细胞机制既能加深我们对人类和动物行为的理解,也能为神经精神疾病的治疗提供新的思路。海马是参与联合型学习的关键脑区。研究证实,海马锥体细胞(PYR)的学习相关放电活动编码了多种刺激信息,支持了联合型学习行为的建立。在海马神经网络中,锥体细胞的放电活动受中间神经元精确调控。然而,海马中间神经元在联合型学习中的放电活动模式、作用及其机制,尚不清楚。相比锥体细胞,海马中间神经元表现出更显着的多样性。在CA1区至少发现了21种不同类型中间神经元,它们与锥体细胞的不同部位形成突触,以各自独特的放电活动模式在不同时间向锥体细胞输出抑制信号。因此,揭示海马中间神经元在联合型学习中的放电活动模式特征及特定类型中间神经元在其中的作用机制,有助于深入理解海马中间神经元参与联合型学习的工作机制。在海马中间神经元中,一类表达小清蛋白(parvalbumin,PV)的中间神经元——PV+中间神经元(PVIN)近年来引起了广泛的关注。它们已被证明在锥体细胞调制、突触可塑性以及海马振荡产生中具有重要作用。虽然已有研究提示海马PV+中间神经元与特定形式的联合型学习相关,但PV+中间神经元参与该类学习的工作机制尚不清楚。本研究选用痕迹型眨眼条件反射(tEBC)作为联合型学习行为模型,采用在体多通道记录、光遗传学、免疫组织化学、行为学分析等技术,首先探究背侧海马CA1(dCA1)中间神经元在tEBC学习中的放电活动模式;然后明确dCA1中间神经元在tEBC建立中的作用;在此基础上,重点关注PV+中间神经元,进一步探究学习引起的dCA1-PVIN放电活动模式、特征及其与学习行为表现的关联,并初步解析PV+中间神经元参与tEBC学习的机制。主要结果如下:1.条件刺激诱发dCA1中间神经元产生持续放电活动1)tEBC训练中,条件刺激(CS)诱发dCA1中间神经元产生强烈、持续发放,该类放电活动跨越了CS期以及CS-US之间的刺激间隔期。2)在训练早期阶段(第1-2天),CS诱发的dCA1中间神经元持续放电活动强度在配对训练组显着高于非配对训练组(Independent t tests,标准化放电频率平均值:P Day1=0.045,P Day2=0.039;标准化放电频率最大值:P Day1=0.048,P Day2=0.023)。在训练后期阶段(第3-4天),该类放电活动强度在两组之间没有显着差异(Independent t tests,标准化放电频率平均值:PDay3=0.703,P Day4=0.194;标准化放电频率最大值:P Day3=0.075,P Day4=0.194)。2.dCA1中间神经元持续放电活动水平在训练早期阶段与条件反应表现相关联在训练早期阶段(第1-2天),dCA1中间神经元持续放电活动水平在有条件反应(CR)出现的训练测试中显着高于无CR出现的训练测试。(Paired t test,标准化放电频率平均值:P<0.001;标准化放电频率最大值:P<0.001;n=53)。在训练后期阶段(第3-4天),该类放电活动强度在有CR和无CR的训练测试中无显着差异(Paired t test,标准化放电频率平均值:P=0.083;标准化放电频率最大值P=0.0097;n=51)。3.光遗传学抑制dCA1中间神经元持续放电活动损害tEBC的建立1)训练第1-4天,CS激发绿光(520 nm)抑制dCA1中间神经元在CS期和刺激间隔期间的放电活动,CR表现明显受损(Two-way ANONAs with repeated measures,主效应:P CR发生率=0.003,P CR幅度=0.049;交互作用:P CR发生率=0.393,P CR幅度=0.513)2)对于已经建立tEBC的小鼠,CS激发绿光抑制dCA1中间神经元的持续放电活动,CR表现不受影响。(Paired t test,P CR发生率=0.965;n=6)4.CS诱发PVIN和non-PVIN产生不同的放电活动变化1)记录到的dCA1中间神经元可进一步分为PV+中间神经元和非PV+中间神经元(non-PVIN)。2)在训练早期阶段(第1-2天),CS诱发PV+中间神经元产生的持续放电活动强度在配对训练组高于非配对训练组。(Wilcoxon rank sum tests,标准化放电频率平均值:P=0.0166;标准化放电频率最大值:P=0.0055)。在训练后期阶段(第4-5天),该类放电活动在两组之间没有显着差异。(Wilcoxon rank sum tests,标准化放电频率平均值:P=0.3666,标准化放电频率最大值:P=0.5478)。3)在训练早期和后期阶段,CS诱发非PV+中间神经元产生的放电活动强度没有显着差异。(Paired t test,标准化放电频率平均值:P=0.0889;n=43)。5.dCA1-PVIN的持续放电活动水平特异地与CR表现相关联1)在训练早期阶段(第1-2天),PV+中间神经元持续放电活动强度在有CR出现的训练测试中显着高于无CR出现的训练测试(Paired t tests,标准化放电频率平均值:P=0.0037;标准化放电频率最大值:P=0.0167;n=23)。这种显着差异在训练后期阶段(第4-5天)仍然存在(Paired t tests,标准化放电频率平均值:P=0.0135;标准化放电频率最大值:P=0.3464;n=22)。2)在训练早期和后期阶段,CS诱发的非PV+中间神经元放电活动强度在有CR出现和无CR出现的训练测试中均无显着差异(Paired t test,标准化放电频率平均值:PDay1-2=0.0889;n=43;PDay4-5=0.2861,n=23)。6.光遗传学抑制dCA1-PVIN持续放电活动损害tEBC的建立训练1-5天,由CS触发绿光(520 nm)抑制PV+中间神经元的持续放电活动损害CR表现(Two-way ANONAs with repeated measures,主效应:PCR发生率=0.001;交互作用:PCR发生率=0.780)。7.学习引起PVIN和PYR特定的在体功能联系1)在CS诱发下,dCA1锥体细胞表现出放电活动增强和放电活动减弱两种学习引起的活动变化。2)放电活动增强型锥体细胞对PV+中间神经元的驱动作用,在配对训练组显着强于非配对训练组(Independent t test,P=0.0350)。放电活动增强型锥体细胞对非PV+中间神经元的驱动作用,两组之间没有显着差异(Independent t test,P=0.8409)。3)放电活动减弱型锥体细胞对PV+中间神经元的驱动作用,在配对训练组显着强于非配对训练组(Independent t test,P=0.0012)。在PV+中间神经元放电后10-50 ms时间窗口内,该群锥体细胞的发放概率在配对训练组显着低于非配对训练组(Independent t test,P=9.8837×10-6),提示PV+中间神经元与该组锥体细胞之间可能存在反馈抑制。8.光遗传学抑制PYR对PVIN的驱动将损害学习表现1)在训练第2天和第5天,在第2阶段训练中由CS触发绿光刺激(520 nm)抑制PV+中间神经元持续放电活动,显着抑制了锥体细胞对PV+中间神经元的驱动作用(Independent t test,P=1.0266×10-5)。2)绿光抑制PV+中间神经元持续放电活动后,显着抑制了训练早期和后期阶段的CR表现(Paired t test,PDay2=0.003;PDay5=0.014;n=6)。主要结论:1.CS诱发的海马中间神经元持续性放电活动是联合型学习所必需的。2.在海马中间神经元中,PV+中间神经元的持续放电活动是联合型学习所必需的。3.联合型学习过程中,海马PV+中间神经元可能通过CS诱发的持续放电活动与锥体细胞建立动态功能联系,协调不同集群锥体细胞的放电活动,促进学习表现。综上,本研究揭示了海马中间神经元在联合型学习中的持续放电活动模式及其对学习行为建立的重要作用,并深入解析PV+中间神经元在该过程中的关键作用及机制。为扩展我们对联合型学习中不同类型海马神经元的活动模式及其作用的认识,提供了新的思路。

李涵[3](2021)在《急慢性应激对小鼠脑内ANG-2表达的影响及其与学习记忆的关系》文中提出研究目的:选用昆明系小鼠作为实验对象进行实验,对实验动物分别进行急性刺激和慢性刺激,建立急慢性应激动物模型。对应激组小鼠和对照组小鼠分别进行行为学的检测,探究应激前后,实验动物行为的变化以及学习记忆能力的变化,检测小鼠脑内前额叶皮层以及海马区的CA1、CA3、DG区血管生成素ANG-2表达的变化以及PI3K表达量的变化,观察脑内不同区域各神经细胞形态结构是否改变。探究血管生成素ANG-2在应激所致神经损伤修复过程中的作用。研究方法:昆明系小白鼠作为实验动物,在实验室环境下饲养小鼠一周,使其先适应实验室的环境。采用慢性应激的方法,选取七种不同刺激(通宵照明、电击足底、禁食、禁水、冰水游泳、高台、斜笼),对进行实验的小鼠施加刺激的时间为四周,建立小鼠慢性应激动物模型。小鼠急性应激的方式是采用电流刺激,具体为对要进行急性应激的小鼠单一电流高频刺激足底。小鼠行为上的变化通过行为学实验检测,悬尾实验检验小鼠的绝望程度,小鼠的焦虑行为通过旷场实验检测,记录每个行为指标的数据,Morris水迷宫实验检测应激前后小鼠学习能力是否发生改变。HE染色后,在显微镜下观察脑内神经元细胞形态结构的变化,观察的脑内区域主要是前额叶皮层(PFC)和海马各区,因为这两个区域与抑郁发生以及学习记忆能力紧密相关,海马区主要观察区域为CA1区、CA3区、DG区细胞形态、结构、排列方式是否改变;通过免疫组织化学实验检测实验动物脑内前额叶皮层和海马区CA1、CA3、DG区ANG-2以及PI3K的表达。研究结果:小鼠经过慢性应激后体重变化与空白对照组相比,没有出现显着性差异,实验数据显示,慢性应激对小鼠体重影响不明显。悬尾实验中,与对照组相比,接受慢性应激的小鼠第一次不动时间出现显着性差异,六分钟内后4分钟累计不动时间没有显着性变化。小鼠在旷场实验中,通过对观测指标进行数据处理,慢性应激后的小鼠直立次数与对照组相比出现显着差异,水平穿行格数出现减少并出现显着性差异;应激组小鼠在旷场中央格的停留时间比对照组长,粪便粒数和修饰次数没有发生显着变化。Morris水迷宫实验中,(1)在进行定位航行实验时,观察记录小鼠的逃避潜伏期(即从入水到目标平台象限的时间)与小鼠各周期的总路程:组内比较,各组小鼠的逃避潜伏期均缩短;组间比较得出,慢性应激后小鼠的逃避期明显比对照组长,各周期总路程两组小鼠均减少并出现显着性差异。(2)各组小鼠进行空间搜索实验后,应激组小鼠在目标象限的时间较其他象限明显缩短。HE染色实验中,对照组小鼠脑区前脑内各个细胞形态清晰,结构完整,海马内各区的细胞形态结构也表现相同。慢性应激后的实验组小鼠脑区内细胞形态结构发生改变。对切片进行免疫组织化学染色实验,在显微镜下观察并拍照,拍照后处理图片,分析数据得出,与对照组相比,经过慢性应激刺激后的小鼠,各脑区内的蛋白表达量不同,大脑皮层PFC中血管生成素ANG-2的表达显着性下降,同样海马的CA1区内ANG-2的表达显着减少,CA3区也呈现同样的表达,DG区也有明显变化。与未接受应激刺激的小鼠比,应激组小鼠各脑区ANG-2表达明显减少。检测PI3K的表达水平,发现PI3K在前额叶皮层表达量显着减少,海马内DG区也表现出显着性差异,慢性应激组小鼠的表达量明显降低,而海马其他部位的表达量没有明显改变。小鼠在接受急性应激后,对比没有接受刺激的对照组小鼠,通过分析各个实验数据,得出:在悬尾实验中,接受急性刺激后的小鼠兴奋性明显提高;小鼠停止挣扎的时间长于对照组小鼠,即第一次不动时间明显延长,累计不动时间显着比对照组小鼠缩短。与没有接受电流刺激的对照组小鼠进行比较,急性刺激后小鼠在旷场实验中直立次数以及水平穿行格数出现显着性差异。Morris水迷宫实验中,与对照组小鼠相比,由应激组小鼠逃避潜伏期和各周期总路程以及各象限停留时间三个行为指标参数,说明急性应激后小鼠的学习记忆能力会增强,兴奋性提高。免疫组化实验结果显示,急性应激组小鼠的前额叶皮层以及海马部分区域内ANG-2和PI3K表达相比于对照组小鼠显着增多。HE染色结果显示,两组小鼠神经元细胞形态无明显改变。结论:1.小鼠接受长期慢性应激后,会出现应激反应,慢性应激后变化可从行为和生理方面表现出来。2.行为方面,接受慢性应激的小鼠焦虑程度高,绝望程度高,旷场实验中表现出行动力减弱,在水迷宫实验中可见,空间学习记忆能力受到一定损伤。3.组织学实验中,慢性应激组小鼠各脑区的ANG-2和PI3K表达均减少,部分区域表现为显着差异。急性应激后ANG-2和PI3K表达显着提高。4.急慢性应激致使小鼠抑郁模型行为和学习记忆能力发生了改变,这些改变与小鼠脑内ANG-2以及PI3K的表达密切相关。

李翠翠[4](2020)在《运动诱发的遗忘对空间记忆中前摄干扰的影响及相关分子机制》文中指出研究目的长期有氧运动可以提高学习记忆已得到广泛证实,然而有研究指出运动可以通过神经发生诱发对已存储的记忆的遗忘,并通过遗忘来降低原有记忆痕迹的前摄干扰,进而提高相似且冲突的新记忆的获得。被遗忘的记忆痕迹真的完全消失了吗?运动诱发遗忘后,先前的学习经验是否依然对相似记忆获得具有一定作用?运动对不同干扰条件下相似记忆的获得是否有不同的影响,这种影响是否与前摄干扰有关?相关的分子机制有哪些?本研究拟通过行为学研究,探讨被遗忘的记忆是否仍对相似记忆的获得有所影响,其次,通过空间记忆任务进一步证实运动对前摄干扰的抑制作用,并探究运动降低前摄干扰的分子机制。研究方法在研究一中,为验证运动诱发的遗忘效应(实验1),并探讨运动诱发遗忘后,先前的学习经验是否依然对相似记忆获得具有一定作用(实验2),我们以2月龄的C57BL/6J雄性小鼠为研究对象,将小鼠分为4组:包括无学习经验+安静组(NMT+Sed),无学习经验+运动组(NMT+Ex),有学习经验+安静组(WMT+Sed)和有学习经验+运动组(WMT+Ex)。有学习经验组接受运动干预前的Morris水迷宫空间导航训练和平台探索测试,以确保小鼠获得关于平台位置的空间记忆,无学习经验组不接受训练,在测试结束后,按照不同分组,运动组进行4周的自主转轮运动,安静组正常饲养。4周后对有学习经验组进行记忆保留测试,以检测运动对空间记忆保留的影响(实验1);测试结束后24h所有实验小鼠进行运动后的新的空间记忆训练(对于有经验组为相似空间记忆的获得——对侧象限任务),对于无经验组该测试为新的水迷宫空间记忆任务)检测不同组小鼠的空间学习能力,比较各组小鼠在学习新的空间记忆任务中的表现,以此获得运动诱发遗忘后,先前的学习经验对相似记忆获得是否仍具有促进作用(实验2)。在研究二中,为探讨运动诱发的遗忘对相似记忆获得中前摄干扰的作用,我们设置了记忆任务的低干扰组(新标记任务)和高干扰组(反转学习任务),实验分为四组:低干扰安静组(LI+Sed),低干扰运动组(LI+Ex),高干扰安静组(HI+Sed)和高干扰运动组(HI+Ex),四组小鼠均接受运动前的空间导航测试及平台探索测试以确保小鼠获得空间记忆,测试结束后,根据分组对小鼠进行为期4周的运动干预(安静组正常饲养),干预结束后,进行回忆测试检测小鼠的记忆保留情况,测试结束24h后低干扰组进行新标记物的空间导航训练(即水迷宫中用以识别平台位置的标记物与运动干预前的完全不同),高干扰组进行对侧平台的反转学习任务的空间导航训练,检测小鼠在不同干扰条件下的学习情况,以获得运动对不同干扰条件下相似记忆获得的影响。此外,我们还比较了高干扰安静组和高干扰运动组在反转学习任务中对原平台所在位置及象限的探索情况,以检测运动对高干扰条件下相似记忆获得的促进作用是否与抑制前摄干扰有关(实验3)。在研究三中,为探究运动调节相似记忆获得的相关分子机制,我们以实验2中获得的小鼠脑组织为研究对象,采用Western blot技术检测了海马,前额叶以及纹状体三个脑区与GluR2内吞相关的蛋白表达(实验4);为探究运动在相似记忆获得中对前摄干扰的相关分子机制,我们以实验3中获得的小鼠脑组织为研究对象,采用Western blot技术检测了海马,前额叶以及纹状体三个脑区与GluR2内吞相关的蛋白表达(实验5);为探究运动对前摄干扰的调节是否与NR2B调控的GluR2的内吞有关,我们采用NR2B受体拮抗剂注射,抑制NR2B的作用,将小鼠分为4组:NR2B拮抗剂+安静组(Sed+NR2B),NR2B拮抗剂+运动组(Ex+NR2B),安慰剂+安静组(Sed+Nacl)和安慰剂+运动组(Ex+Nacl),检测运动对前摄干扰的调节是否也同时受到抑制(实验6)。研究结果(1)运动诱发的遗忘特征:实验1探究运动诱发遗忘的研究中,在有学习经验组,4周的自主转轮运动干预显着降低了小鼠记忆的保留情况;实验2探究运动诱发的遗忘是否影响先前学习经验对相似记忆获得的研究中,有学习经验组在相似记忆获得中的表现显着优于无经验学习组在新记忆任务中的表现,且安静组与运动组无显着差异;对小鼠在学习新任务中采用的认知策略进行探究,结果发现,与安静组相比,运动组在学习新的任务时更多的采用与特定标记物相关的直接探索策略,有无学习经验对于直接探索策略的使用无显着差异。(2)运动诱发的遗忘对空间记忆前摄干扰的作用:在实验3中,对比不同干扰条件下,相似任务习得的成绩显示,HI+Sed获得平台位置多需时间及探索路径长度都显着高于HI+Ex组及LI+Sed和LI+Ex,HI+Ex与LI+Sed和LI+Sed无显着差异;比较HI+Sed和HI+Ex在学习过程中对原平台所在位置的探索次数,结果发现,HI+Sed组小鼠在学习新任务过程中对原平台所在位置的探索次数显着高于HI+Ex组。(3)运动促进相似记忆获得的相关分子机制:在实验4中,检测研究一中获得的小鼠脑组织蛋白表达,结果发现,与无学习经验组相比,有学习经验组Arc、mAChRM1和p-CaMK Ⅱ/CaMKⅡ在海马、前额叶和纹状体中的表达均显着提高;运动提高了有学习经验组海马组织细胞膜NR2B的分布,降低了细胞膜GluR2的分布,提高了细胞质GluR2的分布,运动还提高了有经验学习组海马p-GluR2的水平;运动提高了有学习经验组海马中TARP和Arc的表达。(4)运动降低前摄干扰的相关分子机制:在实验5中,与低干扰组相比,高干扰组的Arc、mAChRM1、以及p-CaMK/CaMK Ⅱ在海马、前额叶及纹状体中的表达均显着提高;高干扰条件下,运动显着提高了海马NR2B和p-GluR2/GluR2的水平以及TARP和Arc的表达。实验6:NR2B拮抗剂对运动诱导的记忆消退无显着影响;NR2B拮抗剂注射消除了运动对高干扰反转学习任务的促进作用,这一作用与NR2B拮抗剂降低了运动对前摄干扰的抑制有关;NR2B拮抗剂降低了运动组海马GluR2的磷酸化水平。研究结论通过以上研究结果,我们得出以下结论:(1)长期自主运动可以促进小鼠对空间记忆中与特定标记物相关的信息的遗忘,进而抑制其在习得相似记忆时,原有记忆痕迹对新记忆产生的前摄干扰作用。(2)运动的促遗忘效应并不影响与特定标记物无关的间接探索策略的保留,被保留的间接探索策略可进一步促进相似记忆的习得。(3)运动通过提高NR2B在海马组织中细胞膜的分布,促进GluR2的内吞作用,进而促进对前摄干扰的抑制作用。(4)GluR2的上游调控因子mAChR M1和CaMKⅡ可能参与高干扰记忆任务中前摄干扰的调节,但并不受运动调控。

常远,张金铭,张俊敏,谷巧芬,朱文朋,韩静[5](2021)在《表观遗传修饰在学习记忆中的研究进展》文中指出学习记忆是大脑的重要功能.记忆的形成涉及基因转录、新蛋白质合成和突触可塑性改变等一系列分子和细胞乃至神经环路的变化.近些年研究者逐渐发现各种表观遗传修饰,包括DNA甲基化、组蛋白修饰及RNA修饰在各种学习记忆类型、记忆阶段和突触可塑性中发挥了不同程度的作用.本文阐述了参与学习记忆的不同表观遗传调控因子,为进一步理解学习记忆的机制提供一定的理论依据.

刘殿玮[6](2020)在《BDNF在记忆消退及缺血性脑卒中诱导的记忆损伤中的作用机制》文中研究表明背景:认知功能是大脑的高级神经活动之一,是人类和动物获得或应用知识以及信息加工的过程,它包括精神和智力活动的各个方面,学习和记忆是其中最主要的方面。学习记忆是一个由各种神经细胞、神经突触之间相互作用、相互联系形成的复杂的大脑高级活动过程。研究学习记忆的分子机制尤其是疾病导致的学习记忆障碍的机制,将为治疗记忆类疾病和疾病导致的认知能力降低提供新靶点、新思路。条件性味觉厌恶(conditioned taste aversion,CTA)是将味觉刺激与内脏不适感觉相关联的学习过程,是研究学习记忆的经典的条件反射。动物在饮用某种有特殊味觉特征的食物后,随后出现恶心、呕吐、腹泻等内脏不适,当再次遇到相同味觉特征的食物时,便会减少或拒绝摄取该食物。条件反射建立后,动物会长时间记住该食物的特殊味觉特征,因此CTA可以用来研究记忆的一个重要过程:记忆消退(extinction)。由于很多疾病,如脑卒中,可导致创伤后应激综合征(post traumatic stress disorder,PTSD),而记忆消退与此密切相关,因此研究记忆消退的分子机制将有助于记忆相关疾病的诊治。另外,研究表明丘脑、杏仁体、岛叶(Insular cortex,IC)等脑区与CTA密切相关,因此,便于在解剖学基础上进一步研究学习记忆的分子机制。脑卒中是因各种诱发因素引起内动脉狭窄、闭塞或出血而造成的急性脑血液循环障碍,是当前威胁人类生命的三大疾病之一。脑卒中按发病原因可分为出血性和缺血性,其中缺血性脑卒中约占全部卒中的80%,且每年以8.1%的速率不断上升。在我国,70%-80%的缺血性脑卒中患者遗留有不同程度的躯体运动及认知功能障碍,其中认知功能障碍常常干扰患者对外界环境的感知和适应,给患者家庭和社会带来了严重的负担。目前关于缺血性脑卒中后的认知功能,尤其是学习记忆障碍未受到足够重视。学习记忆障碍不仅严重影响患者的日常生活能力,也对躯体感觉运动功能的恢复造成不利影响,是缺血性脑卒中致残的重要原因之一。因此研究缺血性脑卒中后学习记忆障碍的分子机制,及早发现并有效治疗具有重要的医学价值和社会意义。脑源性神经营养因子(Brain derived neurotrophic factor,BDNF)是中枢神经系统中含量最丰富、分布范围最广的神经营养素家族成员,且在与认知功能密切相关的脑区如海马、皮层、纹状体等表达较高。BDNF不仅对神经元的存活、分化、生长和损伤修复具有重要作用,还参与学习记忆等多种生物学功能。随着脑损伤修复机制研究的不断深入,证据表明神经可塑性是脑卒中功能恢复的基础。而BDNF对神经元可塑性起着重要的调控作用,BDNF合成后通常储存在突触的致密核心囊泡(dense core vesicle,DCV)中,它必须从中分泌释放,并与其高亲和力酪氨酸激酶受体B(TrkB)结合使其磷酸化,继而激活mitogen activated protein kinase(MAPK)、phosphatidylinositol 3-kinase(PI3K)和phospholipase Cγ(PLC-γ)等一系列胞内信号转导通路,才能最终发挥其生物学功能。但是目前BDNF分泌的机制仍不明确。因此,研究BDNF分泌在学习记忆中的作用,寻找缺血性脑卒中后BDNF分泌的调控分子,明确其在缺血性脑卒中记忆障碍中的作用机制,将有助于进一步了解学习记忆的分子生物学机制,并有望成为缺血性脑卒中记忆障碍的重要治疗手段。综上所述,本课题采用CTA动物行为学和大鼠大脑中动脉线栓模型,应用Elisa、western-blot、实时荧光定量PCR、原位杂交、腺相关病毒、水迷宫等方法,系统的研究了 BDNF分泌在CTA记忆消退以及缺血性脑卒中后学习记忆障碍中的作用及其机制。通过本项研究,能够使我们进一步了解BDNF参与学习记忆的神经生物学机制,更为将来以BDNF及其调控分子为目标的缺血性脑卒中记忆障碍的诊疗提供新思路和新方法。研究目的:1.探讨岛叶BDNF分泌在CTA记忆消退中的作用及其机制。2.探讨BDNF分泌及其调控分子在缺血性脑卒中学习记忆障碍中的作用及其机制。研究方法:1.脑内埋管将麻醉后的雄性Wistar大鼠头部固定于脑立体定位仪,以前囟点为原点,参考大鼠脑立体定位图谱,双侧脑内埋管至岛叶上lmm,术后一周开始后续实验。CTA消退测试完毕后立即在岛叶内微量注射BDNF中和抗体,连续注射三天,观察动物行为学的变化。2.条件性味觉厌恶CTA记忆消退大鼠限水24小时后,每天上午定时喂水,适应3天,大鼠便会形成固定时间饮水的习惯。第4天,给予大鼠等量糖水,饮后40分钟腹腔注射氯化锂(LiCl),造成动物腹部不适,从而建立条件反射。3天后开始进行消退测试,测试时同时给予大鼠糖水和自来水,但不给予腹腔注射LiCl,分别记录动物饮自来水和糖水的量,计算饮自来水占饮液体总量的百分比,该比值称为厌恶指数。连续测试4天,随着测试天数的增加,厌恶指数逐渐降低,说明动物经过训练后记忆逐渐消退。3.缺血性脑卒中模型的建立雄性大鼠麻醉后,于颈部正中切口,逐层分离并暴露颈部血管,从颈外动脉或颈总动脉分叉部插入线栓,进入颈内动脉,阻断左侧大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)起始段及其所有血液供应,导致MCA局灶性缺血,缝合皮肤,留一线端在外,2小时后小心抽出线栓。假手术组只钝性分离颈总动脉,然后逐层缝合。4.实时荧光定量 PCR(Real-time PCR)在CTA记忆消退和缺血性脑卒中术后,选定不同的时间点,取大鼠岛叶或海马,用RNA提取试剂盒提取RNA。取定量总RNA,用反转录试剂盒将RNA反转录成cDNA。最后根据目的基因的不同,选择不同的退火温度做实时定量PCR,检测目的基因的变化情况。5.BDNF Elisa在CTA记忆消退和缺血性脑卒中后特定时间点,取大鼠特定脑组织,提取蛋白后测定蛋白浓度。将标准品倍比稀释。取出板条,依次向每孔中加入分析液,标准品和待测样本,样本和标准品设置复孔,室温避光孵育2小时。振荡洗后,孵育二抗。再次洗涤后,加入底物工作液孵育显色,最后终止反应。6.原位杂交CTA消退第2天测试完毕后,在特定的时间点将大鼠麻醉后进行心脏灌流,取出脑组织后固定过夜后,置于蔗糖中沉淀直至沉至管底,冰冻切片机进行切片,切片厚度为40μm,每只动物留取6套组织切片进行原位杂交实验检测BDNFmRNA,最后用Image J软件统计各组岛叶的灰度值。7.免疫沉淀CTA记忆消退第二天测试完毕后不同时间点,于冰上取岛叶并用蛋白裂解液提取蛋白。取定量蛋白裂解液,向其中加入蛋白A微球润洗后,加入TrkB抗体,于4℃孵育3-4小时,向其中加入蛋白A微球,4℃孵育过夜,收集微球,经蛋白变性、电泳、转膜等步骤将蛋白转至PVDF膜,PVDF膜封闭结束后,分别孵育pY99磷酸化酪氨酸抗体及TrkB抗体检测磷酸化TrkB及总TrkB,根据两者的比值判断各组磷酸化TrkB的变化。8.Western blotCTA消退第二天测试完毕后或MCAO术后第一天及第三天取脑,加入蛋白裂解液研磨后提取蛋白,加上样缓冲液煮沸后将蛋白变性。经电泳、转膜及封闭后,分别加入 c-Fos、Erk、磷酸化 Erk、caspase-3、CAPS1、LC3B、TrkB、磷酸化TrkB、Akt及磷酸化Akt等抗体,4℃孵育过夜,回收一抗后,加入相应二抗室温孵育1小时,最后ECL显影。9.免疫组化缺血性脑卒中术后第一天及第三天,将大鼠麻醉,灌流取脑,冰冻切片机切片,切片厚度为20 μm,进行免疫荧光染色。切片经5%山羊血清封闭1小时后,滴加CAPS1及secretogranin I(突触致密囊泡DCV的蛋白标志物)的一抗,4℃孵育过夜,回收一抗后,滴加荧光二抗。最后用DAPI孵育5分钟,显微镜下观察CAPS 1与DCV共定位的情况。l0.Morris水迷宫水迷宫实验是测试缺血性脑卒中后学习记忆的常用实验。大鼠脑卒中术后恢复一周,第8天开始进行水迷宫实验。摄像机记录大鼠运动轨迹。定位航行实验:将大鼠依次从四个象限放入水中,记录大鼠寻找到隐藏在水面下平台的时间,即逃避潜伏期,时间越短说明学习记忆能力越强,连续训练5天。空间探索实验:第13天撤去平台,记录大鼠60秒内在原平台象限的活动时间,以评判大鼠的空间记忆。结果:1.岛叶BDNF分泌在CTA记忆消退中的作用及其机制1.1.岛叶BDNF参与CTA记忆消退过程为了明确岛叶中BDNF在记忆消退中的作用,我们选择在CTA消退第1、2、3天测试完毕后立即在岛叶内微量注射BDNF抗体,用厌恶指数评价记忆消退的情况,厌恶指数越高消退越慢,说明大鼠学习能力越差;为了进一步明确条件性味觉厌恶记忆消退能否诱导岛叶中神经元活化,我们用western blot检测了消退第二天测试完毕后90min岛叶中c-Fos的变化,结果显示:在岛叶中注射BDNF抗体后,从消退第二天开始,厌恶指数明显高于溶剂对照组,说明注射BDNF抗体能够阻断条件性味觉厌恶记忆消退过程;消退第二天测试完毕后90min,c-Fos表达量升高,说明岛叶中BDNF参与条件性味觉厌恶记忆消退过程,且条件性味觉厌恶记忆消退能够激活岛叶中神经元。为了进一步明确条件性味觉厌恶记忆消退后岛叶中BDNF的变化,我们选择在条件性味觉厌恶记忆消退第二天测试完毕后不同时间点取岛叶,分别用实时荧光定量PCR及BDNF Elisa检测了 BDNF mRNA及蛋白的变化情况。结果显示:CTA消退第二天岛叶中BDNF基因及蛋白表达量均出现不同程度的升高,而NGF和NT-4mRNA的表达水平没有明显变化,说明CTA消退特异性的诱导岛叶中BDNF出现时间特异性表达增加。另外,为了更直观的显示BDNFmRNA的变化,我们进一步用原位杂交验证了 Real-time PCR的结果。这些结果提示:CTA记忆消退诱导岛叶中BDNF表达升高,且BDNF的变化参与CTA记忆消退过程。1.2.CTA记忆消退诱导岛叶中活性依赖的BDNF分泌BDNF分泌释放后与TrkB受体结合并使其磷酸化,所以磷酸化TrkB的水平能够反映BDNF分泌的情况。为了进一步明确CTA消退能否诱导活性依赖的BDNF分泌,我们选择BDNF表达变化前以及BDNF升高的时间点,取岛叶脑组织,用免疫沉淀检测磷酸化TrkB,结果显示:在BDNF蛋白升高的时间点,岛叶中磷酸化TrkB水平升高,说明此时TrkB的磷酸化是由于BDNF蛋白合成后释放导致的。有趣的是,我们发现在BDNF升高前,磷酸化TrkB水平已经升高,说明在BDNF蛋白升高前,CTA记忆消退诱导了 BDNF分泌。为了进一步证实CTA消退诱导岛叶中BDNF分泌,我们用western blot检测了 BDNF下游分子Erk及其磷酸化情况,结果显示:与磷酸化TrkB变化一致,CTA消退第二天岛叶中磷酸化Erk升高,进一步证实BDNF分泌通过Erk信号通路参与CTA记忆消退过程。1.3.CTA记忆消退抑制神经元凋亡为了明确记忆消退过程中脑细胞凋亡的情况,我们选择在条件性味觉厌恶记忆消退第二天测试完毕后不同时间点取脑,用western blot检测了凋亡相关分子caspase-3的变化,结果显示:CTA消退后caspase-3表达量降低,说明CTA记忆消退抑制岛叶中神经元的凋亡。文献报道,BDNF能够抑制神经元凋亡,因此我们的结果进一步提示岛叶中BDNF通过抑制神经元凋亡参与CTA记忆消退。2.探讨BDNF分泌及其调控分子在缺血性脑卒中学习记忆障碍中的作用及其机制。2.1缺血性脑卒中诱导海马中BDNF表达及分泌增加本课题采用大鼠左侧大脑中动脉阻塞线栓法制备缺血性脑卒中模型,术后1天,3天及7天取双侧海马,分别用Real-time PCR及Elisa检测BDNFmRNA及BDNF蛋白的变化,另外,用western blot检测BDNF受体p-TrkB及其下游分子p-Akt的变化情况。结果显示:与假手术组相比,双侧海马中BDNFmRNA及蛋白在术后1天及3天均出现了不同程度的升高,且在BDNF变化的时间点p-TrkB及p-Akt均出现了不同程度的升高,说明缺血性脑卒中诱导海马中BDNF分泌增加,且BDNF/TrkB/Akt信号通路可能在缺血性脑卒中预后中起着重要的调控作用。2.2缺血性脑卒中诱导海马CAPS1表达增加BDNF分泌是钙离子依赖的过程。体外研究表明,钙离子依赖分泌激活蛋白 1(Ca2+-dependent activator protein for secretion 1,CAPS1)在其中起着重要的调控作用。为了明确CAPS1是否参与调控缺血性脑卒中后BDNF分泌,我们在大鼠缺血性脑卒中术后BDNF升高的时间点取双侧海马,用western blot检测CAPS1的变化,结果显示:在BDNF及磷酸化TrkB升高的时间点,双侧海马中CAPS1表达升高,说明海马中CAPS1可能参与调控缺血性脑卒中后BDNF的分泌。2.3缺血性脑卒中后海马中CAPS1通过与突触致密囊泡结合调控BDNF分泌合成的BDNF储存于突触致密囊泡DCV中,为了进一步明确CAPS1调控BDNF分泌的机制,我们用免疫组化检测了缺血性脑卒中术后第1天及第3天海马中CAPS1与DCV共定位的情况。结果显示:与假手术组相比,脑卒中术后第1天及第3天,海马CAPS1与DCV共定位增强,提示CAPS1通过与DCV结合进而调控BDNF分泌。2.4海马CAPS1调控BDNF分泌参与缺血性脑卒中学习记忆障碍的恢复为了明确CAPS1是否通过调控BDNF分泌,进而参与缺血性脑卒中记忆障碍的调控,我们设计了 CAPS1腺相关病毒,大鼠海马内微量注射腺相关病毒1个月后建立缺血性脑卒中(MCAO)模型,MCAO术后恢复一周,术后第8天开始用水迷宫检测CAPS1在缺血性脑卒中记忆障碍的作用。我们首先用western blot检测了 CAPS1腺相关病毒对CAPS1及p-TrkB的影响,结果显示:与假手术组相比,注射病毒空载体(对照腺相关病毒)组在MCAO术后第1天和第3天海马中CAPS1及p-TrkB表达显着升高,说明注射对照腺相关病毒对CAPS1的表达没有影响。与注射对照腺相关病毒相比,注射CAPS1腺相关病毒导致MCAO术后第1天和第3天海马中CAPS1及p-TrkB的表达降低,且与假手术组没有差异,说明CAPS1腺相关病毒能够抑制缺血性脑卒中诱导的CAPS1表达及BDNF分泌。进一步应用水迷宫实验证实,缺血性脑卒中大鼠逃避潜伏期延长,说明空间学习记忆受损,但随着训练次数的增加,脑卒中大鼠的学习记忆能力逐渐恢复至正常水平;而海马内注射CAPS1腺相关病毒的脑卒中大鼠,记忆损伤不能恢复。这些结果表明,海马CAPS1通过调控BDNF分泌参与缺血性脑卒中后学习记忆损伤的恢复。结论:1.CTA记忆消退特异性诱导岛叶BDNF分泌及表达增加,且岛叶BDNF分泌参与CTA消退过程。2.岛叶中BDNF通过抑制神经元凋亡参与CTA记忆消退。3.缺血性脑卒中诱导海马中BDNF表达及分泌增加,分泌的BDNF通过与其受体TrkB结合进而激活下游Akt信号通路。4.缺血性脑卒中诱导海马中CAPS1表达增加,且CAPS1通过与突触致密囊泡结合调控BDNF分泌。5.CAPS1通过调控BDNF分泌参与缺血性脑卒中学习记忆损伤的恢复。意义:本课题研究了 BDNF分泌在记忆消退中的作用及其机制,并首次证实缺血性脑卒中能够诱导海马中BDNF分泌增加,且CAPS 1能够通过调控BDNF分泌参与脑卒中记忆损伤恢复的调控。这将使我们进一步明确BDNF及其调控分子在记忆相关疾病中的作用;并为缺血性脑卒中后认知功能障碍的治疗提供新的思路和新靶点。

杨淑慈[7](2020)在《3×Tg-AD小鼠空间工作记忆受损的神经机制》文中提出阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease,AD)是现今无法治愈的神经退行性疾病。揭示AD的致病机制,对于有效治疗手段及药物的研发至关重要。本文以AD模型动物3×TgAD小鼠为研究对象,运用在体多通道电生理记录技术,重点研究了3×Tg-AD小鼠空间工作记忆功能的变化,及其腹侧海马(ventral hippocampus,vHPC)和内侧前额叶(medial prefrontal cortex,mPFC)场电位振荡的异常。本文主要研究结果发现:1、3×Tg-AD小鼠在熟悉环境中自由活动时,其vHPC脑区Delta振荡能量显着减弱,Theta振荡能量显着增强,mPFC脑区Gamma振荡能量显着增强,并且vHPC内信息整合作用受损,vHPC向mPFC的信息传递作用受损;2、3×Tg-AD小鼠在新异环境中自由探索欲低,其vHPC和mPFC脑区Delta振荡能量显着减弱、mPFC高频Gamma振荡能量显着增强,两脑区内信息整合作用受损,脑区间信息传递作用受损;3、3×Tg-AD小鼠空间工作记忆受损。在工作记忆维持阶段,3×Tg-AD小鼠vHPC尖锐波ripple明显受损、vHPC和mPFC脑区内信息整合作用受损、vHPC向mPFC信息传递作用受损。此外,在工作记忆执行阶段vHPC脑区Theta振荡异常减弱、两脑区间Theta振荡同步化受损。综上所述,vHPC和mPFC的节律性振荡异常、信息整合功能以及两脑区间相互信息传递功能受损可能是3×Tg-AD小鼠空间工作记忆受损的神经机制。

程文杰[8](2020)在《右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注导致的局部及脑损伤的影响》文中研究表明临床多用到止血带以达到减少术中失血和保持手术野清晰,然而止血带所引起的缺血再灌注(I/R)损伤逐渐受到重视,该损伤不但使肢体原发缺血部位受损,还引起继发远隔器官的损伤。除了肢体缺血再灌注损伤外,止血带充气还可引起高血流动力状态。虽然止血带引起的I/R损伤和高动力反应已被认识多年且其复杂的病理生理机制和治疗措施尚未完全了解,但大量研究指出,骨骼肌损伤、氧自由基的脂质氧化作用和中性粒细胞介导的炎性反应,在肢体缺血再灌注诱发局部和远隔器官功能障碍中起重要作用。围手术期神经认知障碍(perioperative neurocognitive dysorders,PNDs)指术前无精神障碍的患者在术后出现了注意力不集中、记忆能力下降等认知功能的改变,该病在老年患者中较为常见。PNDs不仅延长患者住院时间,增加住院费用,而且增加患者术后病死率,引发了一系列医学、社会及经济问题,虽然对PNDs进行了很多方面的研究,但究其病因及发病机制至今尚不明确,而越来越多的研究提示机体炎性反应可能在其中发挥了巨大的作用。右美托咪定(Dex)是一种新型a2肾上腺素受体激动剂,具有镇静、抗焦虑、催眠、镇痛以及交感神经抑制作用,作为辅助用药,已被广泛应用于手术麻醉。大量研究证明右美托咪定可以对器官的缺血再灌注损伤起保护作用,目前对于该药机体保护作用的研究主要集中于脑、心、肝等重要脏器,有关其对止血带所引发的I/R损伤的影响报道较少且存在争议。羟考酮(Oxy)是一种半合成阿片类药物,主要作用于中枢神经系统μ和k阿片受体产生镇痛作用。最近的研究表明,羟考酮不仅具有强镇痛作用,而且具有减轻炎症反应的作用。目前,该药对止血带所引发的I/R的影响无文献报道。围术期医学是麻醉学发展的方向,既往麻醉医生只关注术中病人的安全是不足的,不利于麻醉学科的发展和麻醉医生作用的发挥。麻醉医生应优化麻醉方案,设法防治围术期并发症,改善患者的转归。综上本研究旨在观察右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注导致的局部及脑损伤的影响并探讨其相关机制。目的:首先观察比较右美托咪定与羟考酮对肢体缺血再灌注患者的保护效应;其次通过建立下肢止血带缺血再灌注动物模型,观察两药预处理对下肢缺血再灌注后局部肢体及脑损伤的影响,并探讨其相关机制。方法:首先选取择期行单侧下肢手术的患者随机分为对照组缺血-再灌注组(I/R)、右美托咪定组(Dex)、羟考酮组(Oxy)。比较各组止血带引起的血流动力学参数的变化。检测各组围术期血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、肿瘤坏死因子-a(TNF-a)、白介素-6(IL-6)、脂肪酸结合蛋白3(FABP3)、内皮素-1(ET-1)、脑源性神经营养因子(BDNF)变化。其次,利用C57BL6小鼠建立了止血带致急性后肢I/R损伤动物模型。实验将小鼠随机分为sham组、I/R组、Dex组、Oxy组,应用实时微循环成像系统评估各组小鼠肢体灌注情况,采用HE染色、Masson染色、电镜观察各组小鼠腓肠肌形态学变化。检测每组小鼠血清TNF-a水平、腓肠肌收缩力及ATP浓度,并采用western blot检测骨骼肌中TLR4、NF-k B、SIRT1和PGC-1a的表达。最后,应用Morris水迷宫(MWM)测试评估行为改变,免疫荧光法观察各组海马区NF-k B的表达情况,并采用western blot检测海马组织中TLR4、NF-k B、CD68、TNF-a、CD206、IL-10、NR2B。此外,用电生理海马脑片技术观察右美托咪定和羟考酮对幼鼠海马CA1区神经元s EPSC的影响。通过以上实验结果,我们观察了右美托咪定和羟考酮预处理是否能减轻止血带引起的局部骨骼肌损伤和远隔脑损伤,并探讨其相关机制。结果:1 右美托咪定与羟考酮对肢体缺血再灌注患者保护效应的对比研究止血带诱发收缩压(SAP)、平均动脉压(MAP)、舒张压(DAP)、心率-血压乘积(RPP)明显升高。与羟考酮相比,右美托咪定可明显降低心率(HR)。右美托咪定和羟考酮都可降低止血带引起的SAP升高,两者对DAP无明显影响。与术前基础值相比,术后患者血浆中TNF-a、MDA、IL-6、FABP3、ET-1的水平升高,而SOD、BDNF水平下降;右美托咪定和羟考酮可明显减小以上指标的手术前后的变化幅度,除BDNF指标外两者比较无明显差异。与右美托咪定相比,羟考酮可降低术后BDNF水平。2 右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注后局部肢体的保护效应2.1 右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注后肢体血流的影响止血带结扎后缺血侧肢体血流灌注显着减少,左右下肢平均血流的比值(L/R比值)明显下降。与对照组相比,缺血再灌注组小鼠止血带松开后结扎侧下肢血流稍增多,差异无统计学意义。与缺血再灌注组比较,右美托咪定和羟考酮预处理小鼠结扎侧肢体血流表现出增多的趋势,差异亦无统计学意义。2.2 右美托咪定和羟考酮减轻下肢缺血再灌注后炎症反应的机制与正常形态的腓肠肌组织相比,肢体缺血再灌注后腓肠肌表现出明显损伤;右美托咪定和羟考酮预处理可明显减轻腓肠肌缺血再灌注损伤的程度。此外,右美托咪定、羟考酮预处理可明显减少肢体缺血再灌注后小鼠腓肠肌中TLR4和NF-k B的蛋白表达,而两者间比较无明显差异。2.3 右美托咪定和羟考酮改善下肢缺血再灌注后骨骼肌线粒体功能与正常腓肠肌组织相比,肢体缺血再灌注后,小鼠腓肠肌单收缩、强直收缩力及ATP含量明显下降,右美托咪定、羟考酮预处理可提高缺血再灌注后小鼠腓肠肌单收缩、强直收缩力及ATP含量,差异有统计学意义;而两者间比较无明显差异。此外,右美托咪定、羟考酮预处理可明显增加肢体缺血再灌注后小鼠腓肠肌中SIRT1和PGC-1a的蛋白表达,而两者间比较无明显差异。3 右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注导致脑损伤的影响3.1 右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注小鼠学习记忆功能的影响与正常小鼠相比,肢体缺血再灌注后,小鼠学习记忆功能明显受损,右美托咪定预处理可减轻小鼠学习记忆受损情况,而羟考酮预处理对此则无影响。与正常小鼠相比,肢体缺血再灌注后,小鼠血清TNF-a含量明显升高,海马NF-k B阳性细胞表达明显增多,右美托咪定、羟考酮预处理可减少缺血再灌注后小鼠血清TNF-a含量及海马NF-k B阳性细胞表达,而两者间比较无明显差异。此外,右美托咪定、羟考酮预处理可明显减少肢体缺血再灌注后小鼠海马中TLR4、NF-k B、CD68和TNF-a的蛋白表达,而两者间比较无明显差异。各因素对小鼠海马CD206和IL-10含量无明显变化。3.2 右美托咪定和羟考酮对海马神经元s EPSC及下肢I/R后海马NR2B表达的影响与给药前基础值相比,予右美托咪定后海马CAl区神经元s EPSC发放频率和振幅均明显降低,以人工脑脊液冲洗后,其神经元s EPSC发放频率和振幅回复;而羟考酮对海马CAl区神经元s EPSC发放频率和振幅无明显影响。与正常小鼠相比,肢体缺血再灌注后,小鼠海马NR2B的表达明显增多;右美托咪定预处理可明显减少肢体缺血再灌注后小鼠海马NR2B的表达,而羟考酮对肢体缺血再灌注导致的小鼠海马NR2B表达增多无影响。结论:1本研究表明应用止血带行下肢手术的患者,术中伴有高血流动力反应和促炎细胞因子升高,甚至出现远隔多器官损伤。右美托咪定和羟考酮都可减轻止血带所致的高血流动力学状态,降低机体炎症反应从而对患者起保护效应。2止血带所致缺血再灌注可致小鼠骨骼肌损伤;右美托咪定或羟考酮预处理可抑制TLR4/NF-k B通路降低炎症反应,维持SIRT1/PGC-1a平衡改善线粒体功能进而减轻缺血再灌注致骨骼肌损伤;而两者对缺血再灌注肢体血流灌注无有效改善。3肢体缺血再灌注可导致全身炎症,海马谷氨酸受体(NR2B)表达增多产生兴奋性毒性,进而损伤小鼠学习记忆能力;右美托咪定组预处理可抑制小胶质细胞转化为促炎型小胶质细胞(M1),通过TLR4/NF-k B通路减轻炎症反应,进而改善认知功能损伤,此外右美托咪定可能通过减少海马突触前膜兴奋性递质谷氨酸释放及抑制谷氨酸受体(NR2B)表达,从而对认知损害产生保护效应。羟考酮预处理亦可抑制小胶质细胞转化为促炎型小胶质细胞(M1),通过TLR4/NF-k B通路减轻炎症反应,但对学习记忆改善不明显,究其原因可能与其对海马谷氨酸受体(NR2B)表达增多无影响有关。

韩诚[9](2019)在《从“肾脑相关”论衰老学习记忆功能减退的脑功能失衡机制》文中认为目的:研究衰老状态下学习记忆功能减退在脑不同层次阴阳失衡的表现和发生机制,初步阐明地黄饮子对衰老模型小鼠海马突触可塑性的作用机制,为补肾健脑法提供现代生物学依据。方法:采用理论探讨与实验研究相结合的方法。1、理论探讨:系统梳理中医学和现代医学对衰老及学习认知的认识,探讨从肾论治衰老学习记忆功能减退的可能性。2、实验研究:(1)实验分组:设正常对照组、衰老模型组、地黄饮子(低、中、高剂量)组和盐酸美金刚阳性药物组共计6组。其中,以6月龄雄性SAMP8小鼠作为衰老动物模型,以同月龄雄性SAMR1小鼠为正常对照,其他各组采用同月龄雄性SAMP8小鼠并给予药物干预。(2)给药干预:各组动物正常饮食条件喂养至5月龄后,从第6个月开始地黄饮子(低、中、高剂量)组小鼠分别每天灌胃不同浓度的地黄饮子水煎液(7.51g/kg·d、15.02g/kg·d、30.04g/kg·d),盐酸美金刚组小鼠灌胃盐酸美金刚混悬液(3.03mg/kg·d),正常对照组和衰老模型组动物小鼠灌胃等量溶媒。各组动物每天灌胃给药1次,连续1个月后,进行如下指标检测。(3)学习记忆能力评价:采用Morris水迷宫和新物体识别实验方法评价各组小鼠的空间学习能力、空间参考记忆力和新物体识别能力。(4)突触结构可塑性检测:采用透射电镜技术观察各组小鼠神经元和突触结构的形态变化。(5)突触功能可塑性检测:对各组小鼠海马内“schaffer侧枝-CA1区”突触回路进行在体场电位记录实验,观察LTP和LTD现象,评价突触传递效率。(6)海马神经递质检测:采用酶联免疫吸附实验方法检测各组小鼠海马组织谷氨酸和γ-氨基丁酸含量的差异。(7)谷氨酸受体和钙调素依赖性蛋白激酶II的检测:采用蛋白免疫印迹法检测各组小鼠海马组织AMPAR2、NMDAR1、pNMDAR1、NMDA2A、pNMDA2A、NMDA2B、pNMDA2B、CaMKII、pCaMKII共9个蛋白的含量和磷酸化水平。结果:1.理论研究结果:基于“肾脑相关”理论,从经络联系、精髓关系、元神、肾志与脑神的关系,以及阴阳变化5个方面探讨了从肾论治衰老学习记忆功能减退的可能性;并且基于阴阳学说理论,认为现代脑科学相关研究成果都是阴阳之象,是对中医阴阳理论的丰富和扩展,用阴阳的思维模式去认识脑具有可行性。2.实验研究结果:(1)行为学检测结果:Morris水迷宫检测结果显示,与正常对照组相比较,衰老模型组小鼠空间学习记忆能力显着下降(P<0.05);与衰老模型组相比,地黄饮子高剂量可以有效提升小鼠空间辨识和记忆提取能力,减少空间搜索时间(P<0.05);新物体识别显示,与正常对照组相比较,衰老模型组小鼠记忆力受损(P<0.05);与衰老模型组相比,地黄饮子高、中剂量均能使小鼠准确区分被更换的物体(P<0.05),并增加其对新物体辨识的时间(P<0.01)。(2)在体场电位记录结果:快速老化的SAMP8小鼠的兴奋性突触后电位经过200Hz的高频刺激后增幅不明显,LTP效应明显低于相同月龄的抗老化SAMR1小鼠(P<0.001),给予地黄饮子治疗后,则可以有效增强模型小鼠的LTP效应(P<0.05)。而在2Hz的低频刺激下,各组小鼠LTD的易化效应和EPSP的抑制程度具有明显的差异。与6月龄的快速老化SAMP8小鼠相比,相同月龄的抗老化SAMR1小鼠LTD效应仅在低频刺激后的小段时间内受到强化,随着时间流逝,其LTD易化现象逐渐恢复,突触后的兴奋性电位逐渐恢复正常(P<0.001);给予地黄饮子治疗后,地黄饮子高剂量组小鼠的LTD效应也得到一定程度的恢复(P<0.05)。(3)透射电镜检测结果:通过透射电镜我们可以观察到,模型组小鼠的海马CA1区神经元细胞损伤、突触间隙增大或消失,突触前、后膜不清晰,突触小泡减少,突触后致密物质变薄;线粒体结构崩解,嵴断裂或溶解。给予地黄饮子灌胃治疗后,神经元细胞器损伤减少,突触结构得到修复。(4)ELISA检测结果:衰老模型组小鼠海马内Glu与GABA含量显着增加(P<0.001),经过药物治疗后,各组小鼠海马内Glu与GABA含量均有所降低,尤其是地黄饮子高剂量组的Glu与GABA含量降低最明显(P<0.01)。(5)WB检测结果:SAMP8模型小鼠海马内AMPAR2、NMDAR1和NMDA2B的含量升高(P<0.05),CaMKII含量降低(P<0.05),pNMDAR1、pNMDA2A和pNMDA2B的含量增高(P<0.05),pCaMKII含量降低(P<0.05)。运用地黄饮子治疗后,中剂量地黄饮子可以有效降低NMDAR1的蛋白含量(P<0.01);高剂量地黄饮子可以有效增加CaMKII的蛋白含量和磷酸化程度(P<0.05),降低AMPAR2、NMDA2B和pNMDA2B的异常表达(P<0.05)。结论:1.海马组织Glu和GABA含量增高、代谢失衡与衰老状态小鼠学习记忆功能减退有关;2.海马“schaffer侧枝-CA1区”突触回路的LTP/LTD效应失衡是衰老状态下学习记忆功能减退的脑电生理层面阴阳失衡的机制;3.海马神经细胞内钙离子超载是衰老状态下脑电生理和氨基酸神经递质层面阴阳失衡的关键因素。4.补肾方剂地黄饮子可通过调节神经细胞内钙离子浓度,抑制钙内流而易化神经突触可塑性,从而改善衰老小鼠的学习记忆功能。

路颖昌[10](2019)在《条件性敲除抑制性中间神经元内Dnmt1和Dnmt3a对小鼠学习记忆的影响研究》文中提出新记忆的形成与巩固涉及一系列分子和细胞水平的变化,包括基因转录、蛋白质合成和突触可塑性的动态调节。其中一些变化在学习过程中产生,并在随后的一生中被保留下来。越来越多的研究证据表明,表观遗传机制通过控制基因转录在突触可塑性的调节和记忆的形成和巩固中发挥重要作用。表观遗传机制包括DNA共价修饰(DNA甲基化、羟甲基化和去甲基化)、组蛋白翻译后修饰、非编码RNA调控、染色质重塑等,其中DNA甲基化是目前研究最充分的表观遗传修饰形式之一。DNA甲基化是对DNA的一种可遗传的共价化学修饰,对基因表达调控、细胞命运决定和疾病发展等许多生物学过程至关重要。DNA甲基化是由一系列DNA甲基转移酶(DNA methyltransferases,DNMTs)催化完成的,它将甲基从s-腺苷蛋氨酸(SAM)转移到胞嘧啶残基的第五个碳上,形成5-甲基胞嘧啶(5mC)。其中DNMT1对半甲基化DNA(DNA双链中有一条链被甲基化)具有更高的结合活性,主要起维持甲基化的作用。相比之下,DNMT3a和DNMT3b不能区分未甲基化和半甲基化的底物,在DNA的从头甲基化中起主要作用。目前,对于DNMTs在学习记忆中作用的研究主要是围绕谷氨酸能兴奋性投射神经元展开的,然而,越来越多的研究显示GABA能神经元在大脑功能调节(包括学习和记忆)中同样发挥着至关重要的作用。鉴于此,我们针对GABA能神经元及其两个主要亚型(即特异性表达小清蛋白(parvalbumin,PV)和生长激素抑制素(somatostatin,SST)的抑制性中间神经元(PV+神经元和Sst+神经元))中Dnmt3a和Dnmt1共敲除对学习记忆的影响进行了相关研究。我们通过Cre-Loxp系统分别建立了Dlx5/6-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox,Pv-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox和Sst-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox条件性Dnmt3a和Dnmt1基因共敲除小鼠,通过旷场实验(Open Field,OF),高架十字迷宫(Elevated Plus Maze,EPM),转棒(Rota-Rod),新物体识别(New Object Recognition,NOR),新位置识别(New Position Recognition,NPR)和Morris水迷宫等一系列行为学范式考察特定GABA能神经元中Dnmt3a和Dnmt1共敲除对小鼠学习记忆的影响,主要研究结果如下:1.选择性共敲除GABA能神经元Dnmt3a和Dnmt1对小鼠学习记忆的影响转棒实验结果显示,与对照Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠相比,Dlx5/6-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox条件性基因共敲除小鼠的运动学习能力降低。新物体识别、新位置识别和水迷宫实验结果显示,Dlx5/6-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠的新物体识别记忆和新位置识别记忆与对照Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠相比无明显差别,但其空间记忆(水迷宫实验)存在障碍。2.选择性共敲除PV+神经元Dnmt3a和Dnmt1对小鼠学习记忆的影响高架十字迷宫和旷场实验结果显示,Pv-Cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox条件性基因共敲除小鼠的基础焦虑和自发活动与对照Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠相比,无异常。转棒实验结果显示,与Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠相比,Pv-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox条件性基因共敲除小鼠的运动学习能力无明显差别。水迷宫实验结果显示,与Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠相比,Pv-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox条件性基因共敲除小鼠的空间记忆存在障碍。3.选择性共敲除Sst+神经元Dnmt3a和Dnmt1对小鼠学习记忆的影响高架十字迷宫和旷场实验结果显示,Sst-Cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox条件性基因共敲除小鼠的焦虑状态和自发活动与对照Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠相比,无异常。转棒实验结果显示,与Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠相比,Sst-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox条件性基因共敲除小鼠的运动学习能力无明显差别。水迷宫实验结果显示,与Dnmt(3a,1)2flox/2flox小鼠相比,Sst-cre;Dnmt(3a,1)2flox/2flox条件性基因共敲除小鼠的空间记忆存在障碍。综上所述,我们得出结论,选择性在GABA能神经元中共敲除Dnmt3a和Dnmt1影响小鼠的运动学习能力和空间记忆的维持,而在GABA能神经元的两个主要亚型,PV+和Sst+中间神经元中选择性共敲除Dnmt3a和Dnmt1基因主要影响小鼠空间记忆的长期维持。

二、海马在学习记忆中的作用研究进展(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、海马在学习记忆中的作用研究进展(论文提纲范文)

(1)新颖语义联结在顿悟促进记忆效果中的作用(论文提纲范文)

1 引言
2 实验1:成语谜题答案选择范式在顿悟促进记忆效果研究中的有效性检验
    2.1 实验目的
    2.2 研究方法
        2.2.1 被试
        2.2.2 实验设计
        2.2.3 实验材料
        2.2.4 实验程序
        2.2.5 数据处理
    2.3 实验结果
    2.4 讨论
3 实验2:新颖语义联结在顿悟促进记忆中的作用探究
    3.1 实验目的
    3.2 研究方法
        3.2.1 被试
        3.2.2 实验设计
        3.2.3 实验材料
        3.2.4 实验程序
        3.2.5 数据记录与分析
    3.3 实验结果
        3.3.1 行为结果
        3.3.2 f MRI结果
    3.4 讨论
4 结论

(2)背侧海马中间神经元在联合型学习中的作用及机制研究(论文提纲范文)

英文缩略一览表
abstract
摘要
第一章 前言
第二章 背侧海马中间神经元在联合型学习中的活动特征
    2.1 实验材料
    2.2 实验方法
    2.3 结果
    2.4 讨论
第三章 背侧海马Parvalbumin中间神经元在联合型学习中的作用及参与机制
    3.1 实验材料
    3.2 实验方法
    3.3 结果
    3.4 讨论
全文总结
参考文献
文献综述 海马在联合型学习中的作用及机制研究进展
    参考文献
学习期间已发表和在投的文章
致谢

(3)急慢性应激对小鼠脑内ANG-2表达的影响及其与学习记忆的关系(论文提纲范文)

摘要
Abstract
英文缩略词
第1部分 文献综述
    1.急性应激与慢性应激对小鼠学习记忆功能的影响及机制研究
        1.1 急性应激与慢性应激
        1.2 慢性应激参与的脑区
        1.3 应激与学习记忆
        1.4 ANG-2 在学习记忆中的作用
    2.抑郁症的发生及其发病机制的研究进展
        2.1 抑郁症的发生及其发病机制
        2.2 抑郁症的治疗
        2.3 应激与抑郁症
        2.4 抑郁症发病相关的脑区
        2.5 抑郁症对学习记忆的影响
        2.6 抑郁症发生起作用的部分细胞因子
    3.本研究的目的和意义
第2部分 实验研究
    一.慢性应激对小鼠脑内ANG-2 表达的影响及其与学习记忆的关系
        1.前言
        2.材料与方法
        2.1 实验材料
        2.2 实验方法
        2.3 小鼠脑内各区神经元形态变化和ANG-2、PI3K的表达
        2.4 数据分析
        3.结果
        3.1 慢性应激前后小鼠的体重变化
        3.2 慢性应激后小鼠行为学指标的变化
        3.3 慢性应激后小鼠脑内各区ANG-2 表达的变化
        3.4 慢性应激后小鼠脑内各区PI3K表达的变化
        3.5 慢性应激后小鼠脑内各区神经元形态学变化
    二.急性应激对小鼠脑内ANG-2 表达的影响及其与学习记忆的关系
        1.前言
        2.材料和方法
        2.1 实验材料
        2.2 实验方法
        2.3 小鼠脑内各区神经元的形态变化和ANG-2、PI3K的表达
        2.4 数据处理
        3.结果
        3.1 急性应激后小鼠行为学指标的变化
        3.2 急性应激小鼠脑内各区ANG-2 的表达变化
        3.3 急性应激小鼠脑内各区PI3K的表达变化
        3.4 急性应激后小鼠脑内各区细胞形态结构变化
讨论
附图
参考文献
在读期间发表的学术论文及研究成果
致谢

(4)运动诱发的遗忘对空间记忆中前摄干扰的影响及相关分子机制(论文提纲范文)

中文摘要
Abstract
第一部分 引言
第二部分 立题依据(文献综述)
    1 记忆中的前摄干扰
    2 前摄干扰的神经机制
    3 前摄干扰相关脑区
    4 运动对前摄干扰的作用及其潜在机制
第三部分 问题的提出及研究框架
    1 问题的提出
    2 研究框架
第四部分 研究内容
    研究一: 运动诱发的遗忘特征
        实验1: 运动对已存储的空间记忆的影响
        1.1 研究目的
        1.2 研究材料与方法
        1.3 统计分析
        1.4 研究结果
        实验2 运动诱发的遗忘对相似记忆获得的影响
        2.1 研究目的
        2.2 研究材料与方法
        2.3 统计分析
        2.4 研究结果
        讨论
        小结
    研究二: 运动诱发的遗忘对降低小鼠空间记忆的前摄干扰的作用
        实验3. 运动对不同干扰条件下相似记忆获得的影响
        3.1 研究目的:
        3.2 材料与方法
        3.3 统计分析
        3.4 研究结果
        讨论
        小结
    研究三: 运动降低前摄干扰的相关分子机制
        实验4 谷氨酸受体GluR2的内吞相关蛋白与相似记忆获得的关系及运动的调节作用
        4.1 研究目的
        4.2 材料与方法
        4.3 统计分析
        4.4 实验结果
        实验5 谷氨酸受体GluR2的内吞相关蛋白与前摄干扰的关系及运动的调节作用
        5.1 研究目的
        5.2 材料与方法
        5.3 统计分析
        5.4 实验结果
        实验6 谷氨酸受体NR2B在运动降低前摄干扰中的作用
        6.1 研究目的
        6.2 材料与方法
        6.3 统计分析
        6.4 实验结果
        讨论
        小结
第五部分 总讨论与结论
    总讨论
    研究结论
第六部分 创新点、不足与展望
    创新点
    不足与展望
参考文献
致谢
攻读博士期间的科研成果

(5)表观遗传修饰在学习记忆中的研究进展(论文提纲范文)

1 学习记忆的一般理论
2 表观遗传学与学习记忆
    2.1 DNA甲基化
    2.2 组蛋白修饰
    2.3 RNA修饰
        2.3.1 nc RNA修饰
        2.3.2 m RNA修饰
3 总结与展望

(6)BDNF在记忆消退及缺血性脑卒中诱导的记忆损伤中的作用机制(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
符号说明
第一部分 岛叶BDNF在条件性味觉厌恶记忆消退中作用的研究
    前言
    实验材料
    实验方法
    实验结果
    讨论
    结论
    附图
    参考文献
第二部分 BDNF分泌及其调控分子在缺血性脑卒中记忆损伤中的作用
    前言
    实验材料
    实验方法
    实验结果
    讨论
    结论
    附图
参考文献
综述 BDNF及其调控分子在脑卒中功能障碍中作用的研究进展
    参考文献
创新点及局限性
研究结论
致谢
攻读博士学位期间的学术成果
学位论文评阅及答辩情况表
英文文章一
英文文章二

(7)3×Tg-AD小鼠空间工作记忆受损的神经机制(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 引言
第二章 在熟悉环境中3×Tg-AD小鼠vHPC及 mPFC的神经活动异常
    2.1 实验材料与方法
    2.2 实验结果
    2.3 讨论与分析
第三章 在新异环境中3×Tg-AD小鼠vHPC及 mPFC的神经活动异常
    3.1 实验材料与方法
    3.2 实验结果
    3.3 讨论与分析
第四章 在空间工作记忆任务中3×Tg-AD小鼠vHPC及 mPFC的神经活动异常
    4.1 实验材料与方法
    4.2 实验结果
    4.3 讨论与分析
第五章 总结与展望
    5.1 3×Tg-AD小鼠空间工作记忆受损的神经机制
    5.2 工作展望
文献综述:mPFC和 vHPC在学习记忆中的功能研究进展
    1.1 引言
    1.2 mPFC在学习记忆中的功能
    1.3 vHPC在学习记忆中的功能
    1.4 mPFC与 vHPC神经环路在学习记忆中的功能
    1.5 总结
参考文献
附录
    1.脑区内低频振荡相位与高频振荡幅值耦合度的调节指数(PAC_MI)代码
    2.脑区间低频振荡相位与高频振荡幅值耦合度的调节指数(PAC_MI)代码
    3.PAC_MI热点图绘制代码
致谢

(8)右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注导致的局部及脑损伤的影响(论文提纲范文)

中文摘要
英文摘要
英文缩写
引言
第一部分 右美托咪定与羟考酮对肢体缺血再灌注患者保护效应的对比研究
    前言
    材料与方法
    结果
    讨论
    小结
    参考文献
第二部分 右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注局部肢体的保护效应
    第一章 右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注后肢体血流的影响
        前言
        材料与方法
        结果
        讨论
        小结
        参考文献
    第二章 探讨右美托咪定和羟考酮减轻下肢缺血再灌注损伤的机制
        前言
        材料与方法
        结果
        讨论
        小结
        参考文献
    第三章 右美托咪定和羟考酮改善下肢缺血再灌注后骨骼肌线粒体功能
        前言
        材料与方法
        结果
        讨论
        小结
        参考文献
第三部分 右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注导致脑损伤的影响
    第一章 右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注导致学习记忆功能受损的对比研究
        前言
        材料与方法
        结果
        讨论
        小结
        参考文献
    第二章 右美托咪定和羟考酮对海马神经元s EPSC及下肢I/R后海马NR2B表达的影响
        前言
        材料与方法
        结果
        讨论
        小结
        参考文献
结论
综述 炎症反应与认知功能障碍的研究进展
    参考文献
致谢
个人简历

(9)从“肾脑相关”论衰老学习记忆功能减退的脑功能失衡机制(论文提纲范文)

提要
abstract
引言
理论探讨
    一、中医学对学习记忆功能的认识
        (一)“神”乃精神意识思维活动
        (二)五脏藏神协调认知过程
        (三)脑主元神启发灵机神明
    二、中医学对衰老的认识
        (一)阴阳失衡而衰
        (二)五脏衰而寿尽
        (三)肾乃寿夭关键
    三、从“肾脑相关”论衰老学习记忆功能减退
        (一)经络不通,肾脑失联
        (二)肾精不足,脑髓不满
        (三)元气衰竭,神去机息
        (四)志无所藏,神无所化
        (五)阴阳失调,迷惑健忘
    四、现代医学对学习记忆功能的认识
        (一)学习记忆活动的行为模式
        (二)学习记忆活动的结构基础
        (三)学习记忆活动的物质基础
    五、现代医学对衰老的认识
        (一)基因功能紊乱与衰老
        (二)细胞自噬与衰老
        (三)氧化应激-炎症-免疫与衰老
        (四)与衰老相关的其他学说及认识
    六、衰老与学习记忆功能的关系
        (一)相关脑区突触可塑性的改变
        (二)中枢神经递质的改变
        (三)离子通道通透性与功能的改变
        (四)激素水平的改变
    七、从肾论治衰老肾虚状态下学习记忆功能减退
        (一)基于阴阳失衡探究学习记忆功能减退
        (二)运用地黄饮子从肾论治学习记忆功能减退
实验研究
    实验一 地黄饮子对SAM小鼠学习记忆功能的影响
        一、实验材料
        (一)实验动物
        (二)实验仪器
        (三)药品与试剂
        二、实验方法
        (一)实验设计
        (二)主要试剂及药品配制备
        (三)行为学实验检测
        (四)在体海马场电位记录
        (五)海马组织样本采集、固定与制片方法
        (六)统计方法
        三、实验结果
        (一)地黄饮子对SAM小鼠空间学习记忆能力下降的改善作用
        (二)地黄饮子对SAM小鼠短期学习记忆能力下降的改善作用
        (三)地黄饮子对SAM小鼠海马突触结构可塑性的改善作用
        (四)地黄饮子对SAM小鼠海马突触功能可塑性的改善作用
        四、讨论
        (一)地黄饮子参与调节学习记忆
        (二)地黄饮子参与调节海马突触可塑性
        (三)LTP/LTD效应失衡是衰老肾虚证脑电生理阴阳失衡的表现之一
        五、小结
    实验二 地黄饮子对SAM小鼠海马突触可塑性的作用机制研究
        一、实验材料
        (一)实验动物
        (二)实验仪器
        (三)药品与试剂
        二、实验方法
        (一)实验设计、分组情况及实验流程
        (二)主要试剂及药品配制
        (三)待测样本的收集与检测
        (六)统计方法
        三、实验结果
        (一)酶联免疫法检测海马内Glu、GABA含量
        (二)Western blot检测海马内谷氨酸受体、CaMKII的表达
        四、讨论
        (一)兴奋性与抑制性氨基酸神经递质代谢失衡是脑内神经递质阴阳失衡的表现之一
        (二)衰老状态下脑不同层次阴阳失衡的关键在于钙离子代谢异常
        (三)地黄饮子可以有效调节衰老状态下的学习记忆能力下降
        五、小结
结语
参考文献
附录
    附录1.Master8 刺激器各阶段刺激模式程序
    附录2.fEPSPs计算公式
    附录3.各组小鼠海马透射电镜观察结果
致谢
查新报告
论文着作

(10)条件性敲除抑制性中间神经元内Dnmt1和Dnmt3a对小鼠学习记忆的影响研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
引言
材料和方法
    1. 实验动物
    2. 小鼠筛选
        2.1 小鼠交配
        2.2 基因鉴定
        2.2.1 试剂和溶液配制
        2.2.2 实验仪器设备
        2.2.3 小鼠基因型鉴定
    3. 行为学实验
        3.1 旷场实验(Open-Field Test,OF)
        3.2 高架十字迷宫实验(Elevated Plus Maze,EPM)
        3.3 新物体识别(Novel Object Recognition,NOR)
        3.4 新位置识别(Novel Position Recognition,NPR)
        3.5 转棒实验(rota-rod test)
        3.6 Morris水迷宫实验(Morris water maze,MWM)
    4. 数据处理及统计学分析
实验结果
    1. 小鼠基因鉴定
    2. Dlx5/6-Cre; Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)条件性基因共敲除小鼠(Dlx-DKO)行为学结果
        2.1. Dlx5/6-Cre; Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠存在运动学习障碍
        2.2 Dlx5/6-Cre; Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠的物体识别记忆和位置识别记忆正常
        2.3 Dlx5/6-Cre; Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠存在海马依赖的空间记忆障碍
    3. Pv-Cre; Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)条件性基因共敲除小鼠(Pv-DKO)行为学结果
        3.1 Pv-Cre;Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠的基础焦虑和自发活动正常
        3.2 Pv-Cre;Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠的运动学习能力正常
        3.3 Pv-cre; Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠存在海马依赖的空间记忆障碍
    4. Sst-Cre; Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)条件性基因共敲除小鼠(Sst-DKO)行为学结果
        4.1 Sst-Cre;Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠的焦虑状态和自发活动正常
        4.2 Sst-Cre;Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠的运动协调性和运动学习能力正常
        4.3 Sst-cre; Dnmt(3a,1)~(2flox/2flox)小鼠存在海马依赖性的空间记忆障碍
    5. Dlx-cre/LoxP, PV-cre/LoxP和Sst-cre/LoxP遗传系统在小鼠前脑中表达位置
讨论
结论
参考文献
综述
    综述参考文献
攻读学位期间的研究成果
缩略词表
致谢

四、海马在学习记忆中的作用研究进展(论文参考文献)

  • [1]新颖语义联结在顿悟促进记忆效果中的作用[J]. 陈石,梁正,李香兰,陈嫣然,赵庆柏,于全磊,李松清,周治金,刘丽中. 心理学报, 2021(08)
  • [2]背侧海马中间神经元在联合型学习中的作用及机制研究[D]. 张维维. 中国人民解放军陆军军医大学, 2021(01)
  • [3]急慢性应激对小鼠脑内ANG-2表达的影响及其与学习记忆的关系[D]. 李涵. 曲阜师范大学, 2021(02)
  • [4]运动诱发的遗忘对空间记忆中前摄干扰的影响及相关分子机制[D]. 李翠翠. 上海体育学院, 2020(02)
  • [5]表观遗传修饰在学习记忆中的研究进展[J]. 常远,张金铭,张俊敏,谷巧芬,朱文朋,韩静. 生物化学与生物物理进展, 2021(07)
  • [6]BDNF在记忆消退及缺血性脑卒中诱导的记忆损伤中的作用机制[D]. 刘殿玮. 山东大学, 2020(12)
  • [7]3×Tg-AD小鼠空间工作记忆受损的神经机制[D]. 杨淑慈. 华东师范大学, 2020(08)
  • [8]右美托咪定和羟考酮对下肢缺血再灌注导致的局部及脑损伤的影响[D]. 程文杰. 河北医科大学, 2020(01)
  • [9]从“肾脑相关”论衰老学习记忆功能减退的脑功能失衡机制[D]. 韩诚. 山东中医药大学, 2019(05)
  • [10]条件性敲除抑制性中间神经元内Dnmt1和Dnmt3a对小鼠学习记忆的影响研究[D]. 路颖昌. 青岛大学, 2019(03)

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海马在学习记忆中的作用研究进展
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