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针刺和热灸刺激诱发的初级感觉神经元活动编码

针刺和热灸刺激诱发的初级感觉神经元活动编码

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作者：李笑雪中国中医科学院

学位级别：硕士

背景:针灸作为体表刺激疗法,主要通过激活神经系统发挥治疗作用。针刺或热灸作用于机体时,能迅速引起神经系统的改变。其中,外周神经是针刺和热灸即刻信号传入的重要途径,Kagitani等实验证明手针刺激大鼠足三里穴可激活Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ... 详细信息

背景:针灸作为体表刺激疗法,主要通过激活神经系统发挥治疗作用。针刺或热灸作用于机体时,能迅速引起神经系统的改变。其中,外周神经是针刺和热灸即刻信号传入的重要途径,Kagitani等实验证明手针刺激大鼠足三里穴可激活Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类躯体传入神经,用麻药阻滞针刺穴位的神经对针刺效应有明显的抑制作用。此外,大量研究表明,不同针刺或热灸强度作用于同一穴位产生的针灸效应不同。已有研究者在脊髓背角广动力型(WDR)神经元和延髓背侧网状亚核(SRD)神经元探讨不同强度电针和热灸与神经激活的关系。但目前尚未有学者从外周初级感觉神经元水平探讨这一问题。目的:观察不同针灸干预方法及干预强度下,初级感觉神经元的反应能力和反应梯度,明确与针灸效应相关的各类神经元的编码特征和量效关系。方法:本研究采用大鼠背根节在体电生理记录技术和背根神经纤维束在体电生理记录技术,以体重200-250g的健康雌性大鼠为研究对象,给予大鼠L4或L5皮节区的穴位不同针刺强度、不同针刺捻转角度和不同温度的刺激,同时观察、记录同侧背根神经节内初级感觉神经元或背根传入纤维的放电情况。结果:(1)本实验共记到Aβ神经元34个、Aδ神经元12个、C-HTMR神经元47个、C-LTMR神经元18个,这四类神经元均能被针刺样刺激激活。(2)这四类神经元的激活程度都和刺激强度相关,随着机械刺激强度的加大,神经元每秒放电个数也随之增加,但当刺激到达一定强度后,神经元放电频率趋于稳定。Aβ类神经元在10mN～60mN刺激内放电频率稳定在(12.78±2.78)～(15.59±2.04)Hz,呈现出明显的平台期;Aδ类神经元,在60mN时,放电达到平台期,60mN、100 mN和260mN刺激的放电频率分别为7.52±2.98、7.44±2.62及7.66±1.80 Hz;C-LTMR神经元在刺激强度达到20mN后,放电频率趋于稳定,维持在10Hz左右;C-HTMR神经元在刺激强度100mN～260mN内,神经元放电趋于稳定,放电频率在7.30±1.53和7.39±2.02Hz之间。(3)对于不同针刺捻转角度诱发的初级感觉神经元放电,这四类神经元趋势较一致。不管是Aβ、Aδ,还是C-HTMR、C-LTMR,神经元放电个数都随着捻转角度的增大而增多,且都在针刺捻转角度达到180°～240°时,进入平台期,基本达到饱和。(4)在60°～240°范围内,不同针刺捻转角度诱发的背根放电与放电个数成正相关,当捻针角度达到240°时,背根传入神经纤维放电达到峰值。(5)温度刺激(≥40℃)能诱发C-HTMR神经元的活动,在40℃～52℃内,C-HTMR神经元的放电个数随刺激温度的升高而增多。(6)随着刺激温度的升高,背根传入神经纤维放电频率增高,在温度达到48℃后,放电频率随温度增加变缓。结论:(1)针刺可以激活Aβ、Aδ、C-HTMR、C-LTMR四类初级感受神经元的放电。(2)针刺刺激诱发的神经元放电虽存在强度依赖性,但到达“平台期”后,增幅变慢。这个转折点可能是针刺的最适宜刺激强度。(3)热灸样刺激只能诱发C-HTMR神经元的放电,提示热灸可能是通过C-HTMR神经元的传入发挥治疗作用,48℃的热灸温度可能是较适宜的有效刺激。

关键词：针刺强度捻针角度热灸温度初级感觉神经元量效关系

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