脑缺血再灌注小鼠海马齿状回神经兴奋性分析

作     者：朱俞灿 于洪丽 赵秀芝 王春方 

作者机构：河北工业大学生命科学与健康工程学院 河北工业大学天津市生物电工与智能健康重点实验室 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室 天津市人民医院康复医学科 

出 版 物：《生物医学工程学杂志》 (Journal of Biomedical Engineering)

年 卷 期：2024年第5期

页      面：926-934页

学科分类：1002[医学-临床医学] 100204[医学-神经病学] 10[医学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51877068,82102652) 河北省自然科学基金资助项目(H2022202081) 天津市自然科学基金资助项目(22JCZXJC00070) 

主　　题：脑缺血再灌注 神经兴奋性 局部场电位 时频分析 多尺度样本熵 

摘      要：缺血性卒中常会引起认知功能障碍，从而延缓了患者的康复进程，然而，其发病机制尚未明确。本文以脑缺血再灌注模型为实验对象，以海马齿状回（DG）为目标脑区，TTC染色评估脑梗死程度，采集神经元膜电位和局部场电位（LFPs）信号，旨在探究脑缺血再灌注小鼠认知功能的损伤机制。结果发现，模型组小鼠大脑右侧梗死区呈白色；该模型小鼠海马DG神经元静息膜电位、动作电位放电个数、后超极化电位和最大上升斜率显著低于对照组（P 0.01），动作电位达峰时间、半波宽、阈值和最大下降斜率均显著高于对照组（P 0.01）。缺血和缺血再灌注组小鼠在θ和γ频段的LFPs信号时频能量值显著降低（P 0.01），但缺血再灌注组比缺血组明显提高（P 0.01）；缺血及缺血再灌注组的LFPs信号复杂度显著降低（P 0.05），但缺血再灌注组与缺血组相比信号复杂度明显增加（P 0.05）。综上所述，脑缺血再灌注使小鼠海马DG区神经元兴奋性降低；脑缺血使神经元放电活动和信号复杂度降低，经再灌注后电生理指标有所恢复，但实验周期内没能恢复到正常水平。