恒河猴、懒猴和树鼩的短时空间记忆功能与前额叶背侧部进化水平的相关性(英文)

本文研究探讨了进化地位不同的三种动物的短时空间记忆功能及其与前额叶背侧部进化水平的相关性。结果表明,在延缓反应作业中,经1000次训练后,7只恒河猴对空间位置的记忆时间平均为7.7±3.2min,懒猴为3.8±0.44min,而树鼩即使在延缓时间几乎为零秒的延缓反应中,其正确反应率也未达到90％标准。一种延缓时间仅测试一个单元,即不经训练的实验表明,恒河猴在延缓期为“0”—5min的各测试单元中,正确反应率稳定在80％以上;懒猴在延缓时间为“0”—4min的各测试单元中,平均正确反应率与恒河猴无明显差异,而当延缓时间增加到5min时,在延缓反应作业中取得的成绩显著下降;树鼩在延缓时间为1—5min的作业中取得的正确反应率在70％以下。3种动物在视觉辨别学习作业中却无明显差异。形态学研究表明,灵长类大脑前额叶的面积和结构的复杂性在进化过程中逐渐增大,如恒河猴大脑前额叶的表面积占大脑半球表面积的11.5％(Brodmann,1929),其内颗粒层发达,背侧部明显凸起,主沟区发达;懒猴的前额叶表面积占其大脑半球表面积的8.3％,背侧部凸起不显著,主沟未形成,额极内颗粒层分化明显,背侧部的内颗粒层较内侧部的发达程度差(Sanides,1967);树鼩的前额叶表面积占7.5％,额极的内颗粒层分化不明显,为非颗粒化区。

灵长类大脑前额叶NE Alpha-2Ⅰ亚型受体参与记忆过程的证据

临床研究表明,大脑前额叶皮质与学习,记忆、思维、注意,情绪等高级脑功能有关,比较神经学研究表明,非人灵长类前额叶皮质的发育水平虽不及人类,但同其他哺乳动物相比,却也高度发育,根据解剖学研究资料,猫的前额叶皮质占整个大脑皮质表面积的3.5％,狗占7％,恒河猴占11.5％,猩猩占17％,人类则达29％(Markowitsch,1988),我们实验室测得树鼯前额叶颗粒皮质大约占4.2％,蜂猴约占8.2％。进化程度愈高等的动物,其前额叶皮质的结构和功能愈复杂,受损伤后表现出的智力缺损也愈严重。

眼镜王蛇蛇毒的柱层析分离及神经毒组份的研究

用羧甲基葡聚糖C—25和氯化钠直线梯度洗脱方法,对我国广西产眼镜王蛇蛇毒进行了柱层析分离,获得了17个蛋白峰,测定了17个蛋白峰的毒性和生理活性。结果表明有7个毒性峰,其中6个峰具有阻断神经—肌肉接头传递的作用,另一个峰毒性很小,在相同剂量下也不表现上述作用。

慢性应激对大鼠空间学习记忆及海马和前脑皮层突触体膜流动性的影响

慢性应激对学习记忆功能的影响是神经科学的热点问题,在脑内,海马和前额叶是与学习记忆功能密切相关的重要脑区,也是应激易累及损伤的主要靶区。膜流动性的改变在神经细胞功能活动中起重要作用。为探讨慢性应激对大鼠空间学习记忆功能的影响及前脑皮层和海马突触体膜流动性的作用。采用多因素慢性应激动物模型,通过开场试验和Morris水迷宫测试大鼠行为及空间学习记忆能力;并且测定大鼠前脑皮层和海马突触体膜流动性和突触体内游离Ca2+浓度的变化。研究结果显示,与对照组相比,应激组大鼠在应激后即刻,在新异环境中的自发活动和探究行为显著降低(p<0.05,p<0.01),空间学习记忆能力明显下降(p<0.05,p<0.01);并且应激组大鼠前脑皮层和海马突触体膜流动性显著降低(p<0.05,p<0.01);而突触体内游离Ca2+浓度的显著增加(p<0.05,p<0.01)。停止应激后一周,应激大鼠的各项指标有所恢复,但仍未达到正常水平。研究结果提示,慢性应激引起大鼠明显的开场行为改变和空间学习记忆功能障碍,这些变化可能与突触体膜流动性和突触体内游离Ca2+浓度的变化密切相关。

人胚胎神经干细胞的分离培养及鉴定研究

目的:研究人胚胎神经干细胞的培养条件及体外分化情况。方法:从12周龄人胚胎脑皮质分离细胞,采用无血清培养技术,协同应用碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、表皮生长因子(EGF)和重组人白血病抑制因子(rhLIF)进行培养;5-溴脱氧尿嘧啶核苷(BrdU)标记检测细胞的增殖能力,间接免疫荧光化学法检测细胞的分化情况。结果:培养得到的大量半悬浮生长的神经干细胞球能够传代培养;BrdU标记阳性,可诱导分化为神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。结论:人胚胎脑皮质分离细胞培养得到的细胞群具有神经干细胞的基本特征,可进一步用于基础及临床研究。

树内侧隔核/斜角带核垂直部—海马投射:菜豆白细胞凝集素顺行法研究

本研究用 PHA-L顺行追踪法观察了树鼠句内侧隔核 /斜角带核垂直部到海马的投射。结果表明 :( 1)海马内 PHA-L标记纤维根据形态特点可分为两种类型 : 型纤维较粗 ,分支多 ,有形态较大、数量较少的终末终扣 ; 型纤维纤细 ,分支少 ,有较多、较小的通过型终扣 ( boutons en passant)。 ( 2 )内侧隔核 /斜角带核垂直部到海马的投射存在着以下体部定位关系 :一侧向双侧海马均有投射 ,以同侧投射明显占优势 ;内侧隔核吻侧部主要投射到背侧海马和腹侧海马后部 ,内侧隔核尾侧部主要投射到腹侧海马前部 ;背侧海马齿状回内的投射纤维几乎都来自内侧隔核。 ( 3 )根据注射部位的不同 , 、 型纤维在背侧海马的分布有差异 ,其中内侧隔核吻侧部到背侧海马的纤维几乎均为 型纤维 ,而斜角带核垂直部到背侧海马的纤维既有 型纤维又有 型纤维。( 4 )背侧海马和腹侧海马内 型纤维的终扣结构极有可能与锥体细胞和颗粒细胞构成突触。本研究结果为进一步认识内侧隔核 /斜角带核垂直部 -海马通路提供了新的形态学依据。

猫基底前脑胆碱能皮质投射神经元区的P物质样免疫反应神经元

应用免疫组织化学和邻位切片法，研究了猫基底前脑胆碱能皮质投射神经元区的Ｐ物质样免疫反应神经元的分布特征，及其与胆碱乙酰化酶样免疫反应神经元的分布关系。从内侧隔核至Ｍｅｙｎｅｒｔ基底核，２种神经元分布范围相近，且形态、大小相似。但在邻位切片，未见分别呈此二免疫反应的同一神经元的对应剖面。Ｐ物质样免疫反应神经元在内侧隔核和斜角带核数量较多，但在基底核明显减少，在Ｃｈ４间质部及腹侧苍白球连合下部仅为偶见。结果表明，在内侧隔核－斜角带核－基底核，Ｐ物质能神经元主要分布在内侧隔核－斜角带核，多数Ｐ物质能和胆碱能神经元各自归属不同的神经元亚群。以上提示，在隔－海马投射系中，除胆碱能和ＧＡＢＡ能神经元，Ｐ物质能神经元是又一重要成分，可能对新皮质－海马－新皮质记忆环路有重要影响。

海马-前额叶神经回路与工作记忆

学习和记忆是神经科学研究的热点。已证实大脑中的海马、前额叶和海马-前额叶回路均参与工作记忆功能。该文对海马-前额叶回路的解剖和生理特性以及海马、前额叶和海马-前额叶回路在工作记忆中的作用的研究进展做一概述。

衰老及促智药影响神经细胞膜流动性机制的研究进展

细胞膜流动性通常是指膜脂质的流动性。神经细胞膜功能的正常进行要求膜脂质保持适宜的流动状态。膜流动性改变将导致膜电位、离子通透性、跨膜物质运输、信号转导等一系列改变。老年动物及阿尔茨海默氏病(AD)患者脑神经细胞膜流动性显著降低,主要与自由基增多引起的脂质过氧化反应、神经细胞钙平衡失调有关,此外,还与其脑内神经元上的受体密度、β-淀粉样蛋白沉积有关。促智药(吡咯烷酮类、人参皂甙、银杏叶提取物EGb761)能明显增强老年动物及AD患者脑神经细胞膜的流动性。

新生期触觉刺激和母婴分离对雌性大鼠成年后的焦虑和情绪记忆的影响(英文)

采用split-litter法对仔鼠进行分组和处理,共5组NTS组(未经实验人员抓握和标记),PND2—9TS组和PND10—17TS组(分别在仔鼠出生后的2—9天、10—17天,每天短暂抓握和标记仔鼠),PND2—9MS组和PND10—17MS组(分别在仔鼠出生后的2—9天、10—17天,除了按TS组相同方式抓握并在不同部位标记外,每天把仔鼠与母鼠分离1h)。待雌鼠成年后,进行明/暗箱测试和一次性被动回避反应测试。结果发现与NTS组相比,PND2—9TS组和PND10—17TS组的雌鼠在明/暗箱测试中停留于明室的累计时间明显较长,在被动回避作业中的重测试潜伏期也明显较长,表明新生期的触觉刺激经历减少雌性大鼠成年后在新异环境中的焦虑,并改善情绪记忆。与相应TS组相比,MS处理组的所有行为指标都无显著性差异,说明短时间母婴分离对雌鼠成年后的焦虑和情绪记忆无明显影响。结果提示,新生期的触觉刺激和母婴分离经历对仔鼠神经系统的发育产生不同的长期效应。

大脑两半球不对称性的演化

对人类大脑两半球不对称性的研究已有近百年的历史,然而,对动物大脑两半球不对称性的研究却是近十多年来才开始的。近年来,在灵长类,非灵长类哺乳类,乃至鸟类中都发现了一些生理和形态上的不对称现象。本文从进化的角度,评介了近年来的一些发现和研究进展。

中国现生六种非人灵长类和树鼩大脑两半球不对称性的比较研究

对中国现生六种灵长类动物:懒猴、猕猴、灰叶猴、川金丝猴、滇金丝猴、长臂猿以及与灵长类关系密切的树鼩的大脑两半球形态,功能的不对称性以及由此引起的行为不对称性进行了研究。结果表明:大脑两半球不对称现象均存在于上述几种动物中。因而,这种不对称性可能经历了一个长期演化历程。

树鼩大脑前额叶皮质结构和功能

在系统发育过程中,前额叶(PFC)是最后分化出的新皮质之一,虽然哺乳动物的大脑皮质已分化出前额叶,但到高等灵长类动物,前额叶才得到明显的发育,到人类前额叶皮质结构和功能的复杂性发展到顶峰。在个体发育过程中,前额叶也是最后成熟的新皮质之一。已知新皮质与脑高级功能有着密切的关系。较早成熟的新皮质与感觉,运动功能有关,成熟较晚的前额叶与高级脑功能有关。近年来的很多研究表明。

树鼩应激镇痛的研究

用辐射热和电刺激两种方法测定了应激状态下树鼩(Tupaia belangeri chinensis)的痛反应值。结果表明,在应激状态下,树鼩的痛反应值在1—7分钟内下降了100—200%。上述结果提示,树鼩的痛反应降低与应激镇痛有关。

树内侧隔核—斜角带复合体向腹侧海马的胆碱能和非胆碱能投射

本研究运用 WGA-HRP逆行追踪结合胆碱乙酰化酶免疫组织化学法研究了树鼠句内侧隔核 -斜角带复合体向腹侧海马的投射。结果表明 ,(1)树鼠句腹侧海马接受内侧隔核 -斜角带复合体的投射有三种形式 ,即来自内侧隔核 ,内侧隔核 -斜角带垂直部的外侧部和内侧隔核 -斜角带垂直部的后部。(2 )腹侧海马来自内侧隔核和斜角带垂直部的投射主要是非胆碱能的 ,其非胆碱能和胆碱能均主要来自内侧隔核。 (3 )腹侧海马各亚区 (CA1、CA2 /CA3和齿状回门区或 CA4)都主要接受内侧隔核的纤维传入 ,但胆碱能和非胆碱能比例不同 ,CA1、CA2 /CA3和 CA4来自内侧隔核 -斜角带垂直部的投射均主要是非胆碱能的 ,且主要来自内侧隔核 ,其胆碱能几乎等量来自内侧隔核和斜角带垂直部。内侧隔核 -斜角带复合体—腹侧海马亚区胆碱能和非胆碱能投射比例的不同 ,为认识内侧隔核 -斜角带复合体—海马通路对记忆环路中的海马调节机制 。

曲拉通X-100影响脑内递质及合成酶免疫组化定位

目的：研究曲拉通Ｘ－１００（Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ－１００，ＴＴＸ）是否会改变脑内递质及合成酶免疫组织化学定位特征，及是否与其浓度有关。材料与方法：观察了高、低浓度ＴＴＸ预处理脑切片，对胆碱乙酰化酶、Ｐ物质和γ－氨基丁酸样免疫反应神经元胞体及终未，在树鼩内侧隔核、斜带核及海马，免疫组化定位的影响。并在树鼩和猫脑探索了缓冲的低浓度梯度酒精替代 ＴＴＸ的可能性。结果：在树鼩脑，当 ＴＴＸ为 ０． １％时，内侧隔核、斜带核三类神经元胞体染色变浅，数量减少，甚至消失，而海马及内侧隔核、斜带核的Ｐ物质同及γ－氨基丁酸阳性终末明显增加。当ＴＴＸ为０．０１％时，以上情况正好相反。以１０％～２５％～４０％～２５％～１０％酒精ＰＢＳ（ｐＨ７．４）替代ＴＴＸ，在树鼩和猫的海马及内侧隔核、斜带核能相当好地同时显示γ－氢基丁酸和Ｐ物质阳性神经元胞体和终末。结论：不同浓度的ＴＴＸ处理脑切片，可能对脑内众多神经活性物质的免疫组化定位特征产生不同影响。提高或降低 ＴＴＸ浓度，分别有助于显示神经元终末或胞体。上述梯度酒精替代ＴＴＸ，在免疫组化光、电镜研究中，有助于同时显示阳性神经元胞体和终末。

豚尾猴(Macaca nemestrina)等灵长类动物反转学习的比较研究

不同种类猿猴脑高级机能的比较生理心理研究的资料很少,并且意见不完全一致。和(1997)曾报道黑猩猩较阿拉伯狒有较大的推断能力。Shell和Riopelle(1958)报道阔鼻猴蜘蛛猴(Ateles geoffroyi),卷尾猴(Cebus albifrons)

不同年龄猕猴(Macaca mulatta)反转学习的比较研究

本文探讨不同年龄猕猴(Macaca mulatta)反转学习(reversal learning)的比较生理研究。结果表明幼年猕猴(6—11月)的反转学习已达到较高水平,至少不比成年猴的神经过程灵活性差,而接近中年的猴(10—12岁)神经过程灵活性则有所降低。此外,不同年龄猕猴的颜色反转均较形状反转困难,同时,阳性(+)至阴性(—)的困难反转(即“先—后+”的错误)是不同年龄猕猴反转学习中的共同特征。

灵长类大脑两半球非对称性的生物学意义

本文综述了前人有关大脑不对称性的研究结果,并在此基础上,根据已有的研究数据,从理论生物学角度,对人及非人灵长类大脑两半球不对称性的生物学意义进行了探讨。作者认为:1)大脑两半球不对称性是半球复杂系统的固有特性;2)两半球不对称性是两半球协同作用的结果,而不是独立作用的结果;3)两半球是具有不同传递函数的两个系统,它们通过胼胝体进行串联和反馈耦合,这种耦合方式能使脑处于多种功能状态下。