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中枢神经元烟碱受体在异氟醚抑制大鼠海马突触长时程增强效应中的作用

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中华医学杂志 2009年第31期89卷 2206-2209页

作者：冯春生王云麻海春岳云吉林大学白求恩医学部附属第一医院麻醉科长春130021 首都医科大学附属北京朝阳医院麻醉科

目的观察海马内中枢神经元烟碱受体在异氟醚抑制大鼠海马突触长时程增强（LTP）中的作用。方法雄性SD大鼠，断头后取出海马组织，制备厚400μm的海马脑片。取77张脑片，随机分为11组（n=7）：LTP组、异氟醚0．125、0．25、0．5组、烟碱0... 详细信息

目的观察海马内中枢神经元烟碱受体在异氟醚抑制大鼠海马突触长时程增强（LTP）中的作用。方法雄性SD大鼠，断头后取出海马组织，制备厚400μm的海马脑片。取77张脑片，随机分为11组（n=7）：LTP组、异氟醚0．125、0．25、0．5组、烟碱0．1、1．0、10．0组、烟碱1．0＋异氟醚0．25组、烟碱10．0＋异氟醚0．25组、美加明组、美加明＋异氟醚0．125组。各组脑片分别灌流人工脑脊液（ACSF）、异氟醚0．125、0．25、0．5mmol／L、烟碱0．1、1．0、10．0μmol／L、烟碱1．0μmol／L＋异氟醚0．25mmol／L、烟碱10．0μmoL／L＋异氟醚0．25mmol／L、美加明3μmol／L、美加明3μmol／L＋异氟醚0．125mmol／L。采用细胞外微电极记录技术，记录海马脑片CA1区细胞外群体峰电位（PS）的变化，然后施以100Hz的高频强直刺激（HFS），诱发LTP，观察各组脑片HFS后Ps幅值的变化。结果LTP组HFS后PS幅值增高，较HFS前增加了（52±12）％（P〈0．01）。与LTP组比较，异氟醚0．125、0．25、0．5组HFS后Ps幅值降低（P〈0．01），烟碱0．1组HFS后PS幅值差异无统计学意义（P〉0．05），烟碱1．0、10．0组HFS后PS幅值增高（P〈0．01）。与异氟醚0．25组比较，烟碱1．0＋异氟醚0．25组和烟碱10．0＋异氟醚0．25组HFS后PS幅值增高（P〈0．01）。与异氟醚0．125组比较，美加明组HFS后PS幅值差异无统计学意义（P〉0．05），美加明＋异氟醚0．125组HFS后PS幅值降低（P〈0．05）。结论吸入麻醉药异氟醚能够抑制海马LTP的形成而影响记忆功能，其作用机制与抑制大鼠海马烟碱型乙酰胆碱受体有关。

关键词：异氟醚烟碱受体海马突触长时程增强

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长时程增强与长时程抑制的研究

中国病理生理杂志 2000年第12期16卷 1331-1334页

作者：张敬军夏作理泰山医学院附属医院神经内科山东泰安271000

The impairment of learning and memory function in the central nervous system(CNS)is one of the main features of aging and Alzheimer’s disease(AD).Many experimental results have showed that long- term memory( LTM) is related to long- term potentiation( LTP) and long- term depression(LTD).They influence each other.The relationship between LTP and LTD is complex.Therefore,it is important to study the learning and memory mechanism from LTP、LTD and gene expression in the CNS.

关键词：老年性痴呆长时程增强长时程抑制记忆

长时程增强及长时程抑制与全麻药关系的研究进展

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国际麻醉学与复苏杂志 2009年第6期30卷 548-550页

作者：刘媛媛闵苏重庆医科大学附属第一医院麻醉科 400016

长时程增强（long-term potentation，LTP）和长时程抑制（long-term depression，LTD）作为突触可塑性的两种不同表达方式，是学习记忆活动的细胞水平的生物学基础，与记忆的形成和维持有关。近年来许多研究表明，全身麻醉药的遗忘、... 详细信息

长时程增强（long-term potentation，LTP）和长时程抑制（long-term depression，LTD）作为突触可塑性的两种不同表达方式，是学习记忆活动的细胞水平的生物学基础，与记忆的形成和维持有关。近年来许多研究表明，全身麻醉药的遗忘、镇静催眠及镇痛等效应与影响神经系统的突触可塑性即LTP和LTD有密切的关系。现就近年来LTP及LTD与全身麻醉药之间的最新进展作一综述。

关键词：长时程增强长时程抑制全身麻醉药学习记忆镇痛

利用界面工程来调控铁电隧道忆阻器的生物突触行为

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Science China Materials 2023年第4期66卷 1559-1568页

作者：赵建辉于天奇邵一铎郭瑞林伟南刘公杰周振宇裴逸菲王静娟孙凯旋闫小兵陈景升 Key Laboratory of Brain-like Neuromorphic Devices and Systems of Hebei Province College of Electronic and Information EngineeringInstitute of Life Science and Green DevelopmentHebei UniversityBaoding 071002China Department of Materials Science and Engineering National University of SingaporeSingapore 117575Singapore

界面工程一直是调节铁电隧道结忆阻器(FTM)行为的重要途径,且直接影响其生物突触特性.为了研究界面对人工突触性能的影响,本工作中,我们研究了具有Pt/BaTiO_(3)/La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_(3)结构的忆阻器.其中可以通过控制SrTiO_(3)(STO)... 详细信息

界面工程一直是调节铁电隧道结忆阻器(FTM)行为的重要途径,且直接影响其生物突触特性.为了研究界面对人工突触性能的影响,本工作中,我们研究了具有Pt/BaTiO_(3)/La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_(3)结构的忆阻器.其中可以通过控制SrTiO_(3)(STO)衬底的终止层和BaTiO_(3)(BTO)薄膜层状生长模式来控制忆阻器器件的界面.由于BTO薄膜相反的铁电极化方向以及与之对应的不同的能带结构,具有不同界面的FTM呈现出相反的电阻开关行为.更重要的是,FTM的突触学习特性也可以通过控制界面来调整.具有不同接口终端的FTM可以调节长时程增强、长时程抑制、尖峰时间依赖性可塑性和配对脉冲促进的不同特性.基于这两种接口工程FTM的突触行为,可以构建人工神经网络系统来完成手写数字图像识别过程,两者的准确率都接近90%.我们的结果为通过纳米级界面工程调整忆阻器的功能提供了有用的参考.

关键词：数字图像识别忆阻器界面工程控制界面电阻开关人工神经网络系统长时程抑制长时程增强

长时程增强相关代谢产物的作用机制及其运动效应

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神经解剖学杂志 2023年第6期39卷 733-736页

作者：孔健达朱磊曲阜师范大学体育科学学院济宁272000

运动改善认知功能的机制之一是长时程增强(LTP)相关代谢产物,LTP的相关代谢产物乳酸和β-羟丁酸(BHB)在运动改善认知功能中发挥重要作用,但在不同性别和年龄群体中的作用差异和慢性运动的调控作用尚需研究,其与LTP的连接及其对其他学习... 详细信息

运动改善认知功能的机制之一是长时程增强(LTP)相关代谢产物,LTP的相关代谢产物乳酸和β-羟丁酸(BHB)在运动改善认知功能中发挥重要作用,但在不同性别和年龄群体中的作用差异和慢性运动的调控作用尚需研究,其与LTP的连接及其对其他学习与记忆机制的影响亦需进一步研究。未来需揭示乳酸和BHB在LTP中的具体作用机制,并为运动改善认知功能提供理论依据。

关键词：长时程增强代谢产物乳酸运动效应 β-羟丁酸

有氧运动对APP/PS1小鼠海马突触超微结构和功能的可塑性作用

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中国体育科技 2023年第2期59卷 18-24页

作者：於来康吕媛媛顾博雅赵丽北京体育大学北京100084

目的:通过对阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)模型进行8周有氧运动,探讨有氧运动对AD小鼠早期海马突触超微结构及功能的可塑性影响。方法:24只健康雄性、清洁级4月龄APP/PS1小鼠,随机分为8周有氧运动组(AE)和安静组(AS),每组12只。2... 详细信息

目的:通过对阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)模型进行8周有氧运动,探讨有氧运动对AD小鼠早期海马突触超微结构及功能的可塑性影响。方法:24只健康雄性、清洁级4月龄APP/PS1小鼠,随机分为8周有氧运动组(AE)和安静组(AS),每组12只。24只健康雄性、清洁级4月龄C57BL/6J小鼠作为对照组,随机分为8周有氧运动组(CE)和安静组(CS),每组12只。AE组和CE组小鼠进行8周跑台运动。跳台回避实验检测各组小鼠行为学变化;脑片膜片钳技术检测各组小鼠海马LTP的变化;透射电镜观察各组小鼠海马突触数目和超微结构的变化。结果:与正常对照组小鼠相比,6月龄APP/PS1小鼠在跳台回避实验中的错误次数显著增加(P增强海马LTP(P增强海马LTP,是运动改善其行为学能力的突触机制之一。

关键词：有氧运动突触可塑性超微结构长时程增强 APP/PS1小鼠

三氯化铝对小鼠学习记忆和大鼠海马脑片长时程增强的影响

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中国药理学与毒理学杂志 2000年第6期14卷 458-460页

作者：吴新荣朱小南陈汝筑广州军区广州总医院药剂科广东广州510010 中山医科大学药理学教研室广东广州510089

采用 icv1 % Al Cl3(每侧 2 μL,隔天注射 )的方法做成小鼠学习记忆障碍模型 ,观察了 Al Cl3对学习记忆行为的影响 ,并用微电极方法观察了不同浓度 Al Cl3(0 .0 1 - 1 0 0 μmol·L-1)对大鼠海马脑片长时程增强 (LTP)的影响 .结果显示 ... 详细信息

采用 icv1 % Al Cl3(每侧 2 μL,隔天注射 )的方法做成小鼠学习记忆障碍模型 ,观察了 Al Cl3对学习记忆行为的影响 ,并用微电极方法观察了不同浓度 Al Cl3(0 .0 1 - 1 0 0 μmol·L-1)对大鼠海马脑片长时程增强 (LTP)的影响 .结果显示 ,在跳台与避暗实验中 ,模型组小鼠错误次数明显增加 ,潜伏期明显缩短 ,但自发活动计数均无显著变化 .脑片实验中 ,Al Cl31 .0和 1 0 0 μmol·L-1浓度组明显抑制海马脑片产生 LTP.结果提示隔天大剂量 Al

关键词：三氯化铝学习记忆海马脑片长时程增强

地黄饮子改善AD小鼠星形胶质细胞损伤调节突触结构功能的作用机制

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中国实验方剂学杂志 2023年第8期29卷 27-35页

作者：余虹霓孙梦捷韩广卉王凤丽康盛华李东岳马涛北京中医药大学东方医院北京100078 北京中医药大学中医学院北京100029

目的:探讨地黄饮子改善AD小鼠脑中星形胶质细胞损伤及保护突触结构功能的作用机制。方法:40只4月龄雄性APP/PS1转基因小鼠随机分为模型组、模型+地黄饮子(2.5 g·kg^(-1))组,每组20只;40只同背景、同月龄C57BL/6J小鼠,随机分为正常组、... 详细信息

目的:探讨地黄饮子改善AD小鼠脑中星形胶质细胞损伤及保护突触结构功能的作用机制。方法:40只4月龄雄性APP/PS1转基因小鼠随机分为模型组、模型+地黄饮子(2.5 g·kg^(-1))组,每组20只;40只同背景、同月龄C57BL/6J小鼠,随机分为正常组、正常+地黄饮子(2.5 g·kg^(-1))组,每组20只。正常+地黄饮子组和模型+地黄饮子组给予地黄饮子灌胃,正常组和模型组均给予等量无菌生理盐水,每天灌胃1次,连续给药150 d。采用小鼠避暗箱实验和Y迷宫自由交替实验测试小鼠学习记忆能力。采用液质联用质谱仪(LC-MS)测定样品中谷氨酸(Glu)和谷氨酰胺(Gln)含量;长时程增强(LTP)实验检测脑组织的突触可塑性;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测小鼠脑组织兴奋性氨基酸转运蛋白2(EAAT2),突触后致密物-95(PSD95)及突触素(SYN)的表达水平;免疫荧光法评估EAAT2的定位及表达;比色法检测小鼠脑组织Na^(+)-K^(+)ATP酶活性。结果:与正常组比较,模型组小鼠在避暗箱实验中停留潜伏期显著缩短(P<0.01),错误次数显著增多(P<0.01),Y迷宫实验中自发交替反应率显著减少(P<0.01),进臂总次数差异无统计学意义,EAAT2,PSD95和Synaptophysin表达量显著降低(P<0.01),Na^(+)-K^(+)ATP酶活性显著下降(P<0.01),Glu水平显著升高(P<0.01),Gln水平显著降低(P<0.01),相对群峰电位(PS)幅值和兴奋性突触后电位(EPSP)斜率明显降低(P<0.05,P<0.01),而正常+地黄饮子组小鼠的上述实验指标差异没有统计学意义。与模型组比较,模型+地黄饮子组小鼠在避暗箱实验中停留潜伏期明显增加(P<0.05),错误次数显著减少(P<0.01),Y迷宫实验中自发交替反应率显著升高(P<0.01),进臂总次数差异无统计学意义,EAAT2,PSD95和Synaptophysin表达量显著升高(P<0.01),Na^(+)-K^(+)ATP酶活性显著增加(P<0.01),Glu水平显著降低(P<0.01),Gln水平显著升高(P<0.01),相对PS幅值和EPSP斜率显著升高(P<0.01)。结论:地黄饮子通过保护星形胶质细胞,增加Glu摄取,减少其异常累积,保护突触结构与功能,改善AD小鼠认知功能障碍。

关键词：地黄饮子阿尔茨海默病星形胶质细胞突触结构谷氨酸长时程增强

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长时程增强与即刻早期基因的研究进展

华中科技大学学报（医学版） 2019年第6期48卷 737-741页

作者：黄青芸束会娟熊欣欣郭忠信刘媛媛谭国鹤广西医科大学广西生物医药协同创新中心广西再生医学重点实验室南宁530021 广西医科大学基础医学院南宁530021 广西医科大学转化医学研究中心长寿与老年相关疾病教育部重点实验室南宁530021

学习和记忆作为一种高级认知功能,一直都是神经生物学领域最关注的问题之一。早在1949年科学家就提出了突触可塑性假说:突触是神经连接和信号传递的关键部位,是学习记忆的重要生物学基础;在学习和记忆的过程中突触连接会增强,传递效率... 详细信息

学习和记忆作为一种高级认知功能,一直都是神经生物学领域最关注的问题之一。早在1949年科学家就提出了突触可塑性假说:突触是神经连接和信号传递的关键部位,是学习记忆的重要生物学基础;在学习和记忆的过程中突触连接会增强,传递效率会提高。20年后,科学家发现在家兔脑内的海马区给予一个高频电刺激后,其海马的兴奋性突触后电位会出现持续性增强,这种现象被称为长时程增强(long-term potentiation,LTP)[1]。

关键词：长时程增强即刻早期基因学习记忆突触可塑性基因转录