双孔脑片电生理实验系统及其在脑缺氧研究中的应用

脑片标本兼有在体和离体细胞培养的某些特点。与离体细胞培养相比,其神经环路较完整,可研究原有神经环路不同神经元之间的相互作用,已经证明离体脑片能重复出整体动物大多数电生理现象。与整体动物相比,离体脑片排除了血脑屏障,可在解剖显微镜直视下将电极插到特定部位,不需立体定位;改变灌流人工脑脊液或气体成分即可控制标本环境、调节或改变神经元兴奋性;有较高的机械稳定性,有利于长时间观察。由于上述优点,近年来国内外越来越多的实验室建立起脑片实验方法,用于生理、病理和药物学研究。

脑片诱发电位计算机处理系统及其使用实例

用计算机处理脑片诱发电位可大大提高数据处理效率和信息提取率,并使大量、连续观察成为可能,本系统数据采集板与计算机之间采用 DMA 方式进行数据传送,包括采样子程序在内的全部处理程序均用高级 BASIC 语言编写。文中介绍了该程序各项功能和有关编程技巧以及海马脑片实验中的应用实例。

外侧隔-海马 CA1 通路电生理分析

电刺激外侧隔区可在海马 CA1区锥体细胞层记录到群锋电位,在 CA1辐射层顶树突记录到兴奋性突触后电位(EPSP)。侧脑室注射微量海人酸损毁海马 CA3-CA4区锥体细胞后,电刺激外侧隔区在 CA1顶树突不再诱发 EPSP,由此认为外侧隔-CA1顶树突的神经联系是通过同侧海马 CA3锥体细胞侧支实现的。但 CA3-CA4损毁后,电刺激外侧隔区在海马 CA1起层锥体细胞底树突仍可记录到 EPSP。这一在正常情况下被掩盖的外侧隔-CA1底树突神经联系及其来源尚有待探讨。

大鼠背海马CA_(1)区若干神经联系的观察——HRP法

将HRP分别用微电泳注入10只大鼠的背海马CA_(1)区起层或辐射层,观察了下述通路的标记细胞位置和轴突走向:1.内侧隔核—背海马CA_(1)通路,轴突经背穹隆,海马槽直抵背海马CA_(1)区,不经海马繖女末梢既终止于起层又穿过锥体细胞层而终止于辐射层。2.海马联合通路,抵背海马CA_(1)区者主要由对侧CA_(4)锥体细胞发出的纤维组成,但终止于起层的纤维部分来自对侧CA_(3)区。3.海马内联系,在CA_(3)区透明层出现致密点状标记物。

脑研究:脑对脑的挑战

人脑的高级精神活动以其无穷的奥妙,倾倒古今无数哲人学者,现代神经生物学同样面临这样一些问题,即与高级精神活动相对应,脑内究竟发生了什么变化;

缺氧对大鼠海马脑片诱发电位的影响

在脑缺氧损伤的研究中,离体海马切片既可排除血脑屏障,又保持原有神经环路,所得实验结果接近在体实验,是研究脑缺氧的理想模型。近几年来国外已有人报道了缺氧时海马脑片诱发电位的变化;但同时用两个脑片比较不同程度的低氧对脑片诱发电位的影响,却少有报道。本实验采用自行设计的双孔脑片电生理实验系统,用不同浓度的低氧混合气造成不同程度的缺氧环境,以探明不同缺氧程度影响脑片电反应的时间曲线,寻求海马脑片缺氧损伤的特征性反应与不可逆损伤发生的临界值。

大鼠离体海马脑片缺氧耐受性的研究

电刺激大鼠海马脑片的Schaffer氏侧支,记录CA_1区锥体细胞层的细胞外场电位,即群锋电位(PS),观察74个脑片在缺氧后的变化。当浴槽内氮气流速为150ml/min时,PS开始减小时间与完全消失时间分别为3.60±1.01min(均值±标准差)及4.90±1.21min。缺氧10、15、18、20min后再次给氧,PS恢复率分别是85.7、64.3、22.2、17.6％,由此推算50％脑片不能恢复的缺氧时间为15.9min。以上指标可作为脑片缺氧耐受性的可比指标,文中讨论了处理双孔浴槽实验结果时应注意的问题。