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内质网应激干预与神经系统疾病治疗前景

神经损伤与功能重建 2019年第1期14卷 29-32页

作者：钱琳琳张萍淑孟燕张利平乔思佳元小冬华北理工大学附属开滦总医院神经内科/河北省神经生物机能重点实验室河北唐山063000

内环境稳定是内质网生理功能实现的基础,氧化应激反应、同型半胱氨酸增加、Ca^(2+)稳态失衡引发内质网应激(ERS)。ERS包括未折叠蛋白反应、内质网超负荷反应、胆固醇调节级联反应。目前发现经内质网途径引发的细胞凋亡与多种疾病的发生... 详细信息

内环境稳定是内质网生理功能实现的基础,氧化应激反应、同型半胱氨酸增加、Ca^(2+)稳态失衡引发内质网应激(ERS)。ERS包括未折叠蛋白反应、内质网超负荷反应、胆固醇调节级联反应。目前发现经内质网途径引发的细胞凋亡与多种疾病的发生发展均存在关系。近年来,ERS途径引发细胞凋亡成为医学科研热点,研究ERS、细胞凋亡可以为疾病治疗提供新的思路。

关键词：内质网应激干预细胞凋亡衣霉素 salubrinal

rTMS靶向刺激对帕金森病运动症改善作用的研究进展

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中国生物医学工程学报 2023年第3期42卷 345-352页

作者：李润泽杨硕冯珂珂 Wang Alan 田树香尹绍雅徐桂芝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300130 河北工业大学河北省生物电磁与神经工程重点实验室天津300130 天津市环湖医院神经外科天津300350 奥克兰大学脑科学研究中心奥克兰1023

重复经颅磁刺激技术(rTMS)已广泛应用于精神类和神经类疾病的临床辅助治疗,有改善帕金森病(PD)运动症状的作用,是实现PD精准治疗策略的重要手段。基底神经节环路特异性病变导致PD临床分型复杂多样,针对不同运动症状明确rTMS在神经环路... 详细信息

重复经颅磁刺激技术(rTMS)已广泛应用于精神类和神经类疾病的临床辅助治疗,有改善帕金森病(PD)运动症状的作用,是实现PD精准治疗策略的重要手段。基底神经节环路特异性病变导致PD临床分型复杂多样,针对不同运动症状明确rTMS在神经环路关键靶区调控作用对提高改善效果有重要意义。首先从突触可塑性、神经环路角度分析了rTMS对改善PD的作用,然后分别从初级运动皮层(M1)、背外侧前额叶(DLPFC)、辅助运动皮层(SMA)以及小脑,就不同刺激模式在特定脑区的调控作用以及不同刺激靶区对不同运动症状的改善作用进行了探讨,最后指出现阶段研究中存在的主要问题,并从多靶区刺激、最佳干预期以及与脑成像技术相结合多方面探讨其未来的研究趋势。

关键词：重复经颅磁刺激帕金森病刺激靶区运动症状

40Hz光闪烁刺激对阿尔茨海默症影响的研究进展

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生物化学与生物物理进展 2022年

作者：王龙龙魏语佳李润泽李双燕徐桂芝河北工业大学电气工程学院省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室河北工业大学电气工程学院河北省生物电磁与神经工程重点实验室

阿尔茨海默症（AD）是一种以认知障碍为特征的神经退行性疾病，不仅严重危害患者的身体健康，还给患者家人和社会造成了沉重的负担。因此，对其发病机理和诊断治疗方法的研究具有重要意义。近年来，一种通过调控γ节律神经振荡活性的40... 详细信息

阿尔茨海默症（AD）是一种以认知障碍为特征的神经退行性疾病，不仅严重危害患者的身体健康，还给患者家人和社会造成了沉重的负担。因此，对其发病机理和诊断治疗方法的研究具有重要意义。近年来，一种通过调控γ节律神经振荡活性的40 Hz光闪烁刺激治疗方法的研究在AD动物模型和人类患者身上取得了初步进展，有望成为将来临床治疗和预防AD的备选方案，因而得到了研究人员的广泛关注。基于此，本文在介绍针对AD的40 Hz光闪烁刺激方案的基础上，总结了其对AD模型动物和人类患者认知功能相关行为表现的影响，综述了其改善AD病理症状的神经机理研究进展。最后，探讨了该方案的局限性，并进行了展望，为今后发展针对AD等认知障碍疾病的物理疗法提供依据。

关键词：阿尔茨海默症 40Hz光闪烁 γ振荡夹带效应认知功能

Erk/MAPK信号通路对基底神经节运动控制作用的差异调控

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中国生物化学与分子生物学报 2023年第6期39卷 789-797页

作者：王寅昊檀明利陈巍河北师范大学体育学院运动康复系石家庄050024 河北省人体运动生物信息测评重点实验室石家庄050024

细胞外信号调节激酶1和2(Erk1/2)是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,属于丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族的关键成员,通过磷酸化细胞质和细胞核内的多种底物参与正常及病理状态下的细胞活动。以纹状体为核心的基底神经节(basal ganglia,BG)被... 详细信息

细胞外信号调节激酶1和2(Erk1/2)是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,属于丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)家族的关键成员,通过磷酸化细胞质和细胞核内的多种底物参与正常及病理状态下的细胞活动。以纹状体为核心的基底神经节(basal ganglia,BG)被认为是运动控制相关的重要结构。Erk1/2通过对纹状体胞外多巴胺(DA)和谷氨酸(Glu)信号进行整合,协调了细胞增殖、分化及转录和翻译等重要细胞事件。研究显示,纹状体多巴胺受体1型中等多棘神经元(D1-MSNs)和多巴胺受体2型中等多棘神经元(D2-MSNs)上,Erk/MAPK信号通路具有差异性调控运动行为的作用。纹状体D1-MSNs的Erk1/2通过多巴胺D1样受体(D1R)激活cAMP/PKA通路促进运动行为,D2-MSNs的Erk1/2通过多巴胺D2样受体(D2R)和α-氨-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体(AMPAR)抑制运动行为。此外,Erk/MAPK信号通路还能参与调节帕金森病(PD)、亨廷顿病及成瘾行为相关的病理生理学进程。Erk/MAPK信号通路干预能够有效缓解相关运动功能障碍。因此,本文围绕Erk/MAPK信号通路对基底神经节运动行为调控的影响,以及该信号通路在PD等神经系统相关运动功能障碍发生中的分子生物学机制进行总结,为相关疾病的治疗及预防提供新的视角。

关键词：基底神经节纹状体运动控制 Erk/MAPK信号通路

肾上腺素对于心室乳头肌细胞复极化过程中主要离子通道的调节作用

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中国药理学通报 2019年第12期35卷 1633-1638页

作者：张波轩李倩贾庆忠河北医科大学药理教研室教育部神经与血管生物重点实验河北省新药药理毒理研究重点实验室河北省新药安全评价研究中心

心肌缺血、心衰、心绞痛、心肌离子通道病变等状态下,遇到情绪激动、应激状态或其它交感张力异常增高时,或使用外源性肾上腺素时,体内儿茶酚胺类物质明显增多,会诱发快速心律失常,甚至出现室颤或猝死的情况。这与激动α与β受体、调节... 详细信息

心肌缺血、心衰、心绞痛、心肌离子通道病变等状态下,遇到情绪激动、应激状态或其它交感张力异常增高时,或使用外源性肾上腺素时,体内儿茶酚胺类物质明显增多,会诱发快速心律失常,甚至出现室颤或猝死的情况。这与激动α与β受体、调节心肌离子通道功能、影响心肌动作电位,导致心肌兴奋性改变有密切关系。该文从心肌电生理的角度,分析了肾上腺素受体对心肌复极过程中主要离子通道功能的调节,以及对动作电位时程的影响,加深对儿茶酚胺类物质引发室性心律失常机制的理解。

关键词：心肌电生理肾上腺素心室乳头肌细胞复极化离子通道通道电流

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传递熵算法研究进展及其应用

生物医学工程学杂志 2022年第3期39卷 612-619页

作者：李天翔(综述) 李双燕(审校) 河北工业大学电气工程学院省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130 河北工业大学电气工程学院河北省电磁场与电器可靠性重点实验室天津300130 河北工业大学天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

近年来,从神经网络层面探索脑功能整合的相关生理病理机制已经成为神经科学领域研究关注的焦点之一。由于神经信号具有非平稳和非线性的特性,其线性特征不足以充分解释复杂脑功能执行过程中潜在的神经生理活动机制。为克服线性算法无法... 详细信息

近年来,从神经网络层面探索脑功能整合的相关生理病理机制已经成为神经科学领域研究关注的焦点之一。由于神经信号具有非平稳和非线性的特性,其线性特征不足以充分解释复杂脑功能执行过程中潜在的神经生理活动机制。为克服线性算法无法有效分析信号非线性特征的局限性,研究人员提出了传递熵(TE)算法。近年来,随着脑功能网络概念的引入,TE作为非线性时间序列多元分析的有力工具被不断优化。本文先介绍了TE算法的原理以及相关改进算法的研究进展,探讨比较了它们各自的特点,然后总结了TE算法在电生理信号分析领域的应用。最后,结合近几年的研究进展,探讨了TE目前存在的问题,并展望了其未来的发展方向。

关键词：传递熵脑功能网络神经信号分析

经颅磁声电刺激影响大鼠工作记忆中局部场电位的相位幅值耦合分析

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生物医学工程学杂志 2022年第2期39卷 267-275页

作者：党君武张帅由胜男杜文静徐桂芝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300130 河北工业大学天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

经颅磁声电刺激是一种新型无创的神经调控手段,其利用超声与静磁场耦合作用产生的感应电场调节相应脑区神经节律振荡活动。本文旨在探讨经颅磁声电刺激对记忆过程中神经元集群信息传递与交流的影响。实验中,将20只健康成年维斯塔尔(Wist... 详细信息

经颅磁声电刺激是一种新型无创的神经调控手段,其利用超声与静磁场耦合作用产生的感应电场调节相应脑区神经节律振荡活动。本文旨在探讨经颅磁声电刺激对记忆过程中神经元集群信息传递与交流的影响。实验中,将20只健康成年维斯塔尔(Wistar)大鼠随机分为对照组(5只)和刺激组(15只),对刺激组施加0.05~0.15 T、2.66~13.33 W/cm2的经颅磁声电刺激,对照组不施加刺激;采集大鼠执行T迷宫工作记忆任务中前额叶皮层的局部场电位信号,比较不同参数刺激组大鼠与对照组大鼠delta节律相位、theta节律相位与gamma节律幅值之间的耦合差异性。实验结果显示,刺激组delta节律与gamma节律的耦合强度明显低于对照组(P神经活动,增强theta节律与gamma节律振荡活动,从而促进了不同空间范围内神经元集群之间的信息交流与传递,这为进一步探索经颅磁声电刺激调节大脑记忆功能的作用机制奠定了基础。

关键词：经颅磁声电刺激工作记忆前额叶皮层局部场电位相位幅值耦合

经颅磁声电刺激对前额叶皮层神经集群钙信号的影响

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生物医学工程学杂志 2022年第1期39卷 19-27页

作者：张帅武健康许家悦党君武赵毅航侯文涛徐桂芝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300130 河北工业大学天津市生物电工与智能健康重点实验室天津300130

经颅磁声电刺激(TMAES)作为一种新型的脑神经调控和研究手段,利用超声和磁场耦合产生的感应电流调节不同脑区的神经电活动。钙离子作为神经信号第二特使,在神经信号传递中起着关键作用。为了探究经颅磁声电刺激对前额叶皮层放电活动的影... 详细信息

经颅磁声电刺激(TMAES)作为一种新型的脑神经调控和研究手段,利用超声和磁场耦合产生的感应电流调节不同脑区的神经电活动。钙离子作为神经信号第二特使,在神经信号传递中起着关键作用。为了探究经颅磁声电刺激对前额叶皮层放电活动的影响,将15只小鼠分为对照组、超声组和磁声组,磁声组接受超声强度为2.6 W/cm^(2)和磁感应强度为0.3 T的刺激,超声组仅接受相同强度的超声刺激,对照组无超声和磁场,持续刺激一周。通过光纤光度检测技术实时记录小鼠刺激过程中前额叶皮层钙离子浓度,并进行新物体识别实验,对比各组行为学差异和钙信号的时频分布。实验结果显示,经颅磁声组在刺激后10 s内钙瞬变信号均值(4.84±0.11)%大于超声组(4.40±0.10)%和对照组(4.22±0.08)%,且钙瞬变信号波形变缓,提示钙离子代谢变快;磁声组主要能量频带分布在0~20 Hz,超声组为0~12 Hz,对照组为0~8 Hz;磁声组认知指数为0.71,超声组为0.63,对照组为0.58,表明超声刺激和磁声电刺激均能提高小鼠的认知能力,但磁声组效果优于超声组。以上结果显示,经颅磁声电刺激能够改变前额叶皮层神经集群的钙稳态,实现对前额叶神经集群放电活动的调控,对认知功能具有促进效果。研究结果为进一步探索经颅磁声电刺激的深层神经作用机制提供了数据支撑和参考。

关键词：经颅磁声电刺激光纤光度检测技术钙离子浓度超声刺激神经调控

神经重症监护室中肺炎克雷伯菌的流行病学特征研究

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实用心脑肺血管病杂志 2020年第4期28卷 96-100页

作者：刘妍张萍淑乔思佳李佳慧郑慧元小冬华北理工大学附属开滦总医院神经内科河北省唐山市063000 河北省神经生物机能重点实验室河北省唐山市063000

目的分析神经重症监护室(NICU)中肺炎克雷伯菌(KP)流行病学特征,为NICU的消毒管理和KP的感染控制提供科学合理的临床指导。方法选取2015—2018年在华北理工大学附属开滦总医院NICU住院的KP感染患者93例。采集KP感染患者KP及其床单位环... 详细信息

目的分析神经重症监护室(NICU)中肺炎克雷伯菌(KP)流行病学特征,为NICU的消毒管理和KP的感染控制提供科学合理的临床指导。方法选取2015—2018年在华北理工大学附属开滦总医院NICU住院的KP感染患者93例。采集KP感染患者KP及其床单位环境KP、NICU病房环境KP,采用脉冲场凝胶电泳(PFGE)技术分析KP间的同源性,进一步探讨KP感染患者与其床单位环境、NICU病房环境的关系。结果93例KP感染患者分离出KP 94株;患者所在床单位环境分离出KP 13株。聚类分析结果显示,KP感染患者与其床单位环境同源性100%的KP 15组,其中KP感染患者KP 24株,床单位环境KP 9株。同源性100%患者入住NICU时间间隔最长为117 d。结论KP是NICU常见致病菌,而空气传播是其主要传播途径,并可在NICU空气中定植4个月左右,且枕头、被子等也可传播KP。

关键词：肺炎克雷伯菌神经重症监护室同源性检测环境传播临床感染流行病学特征