阿尔茨海默病小鼠恐惧记忆活动中峰电位与场电位Gamma节律的相关性

目的探讨阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)转基因小鼠在恐惧记忆活动中峰电位与场电位Gamma节律之间的内在联系。方法将6月龄APP/PS1/tau三转基因(3xTg)小鼠和野生型(WT)小鼠分为3xTg组和WT组,每组10只。无菌条件下在每组小鼠海马内埋置电极,两周后进行条件恐惧箱的行为学实验。通过小鼠头部埋置的无线遥测装置同步监测分析Gamma节律、Spike和Burst发放频率的变化情况,最后使用熵值计算Gamma节律与Spike的相关性。结果(1)在行为学实验中,3xTg小鼠因条件刺激引起的僵直比率为[(54.07±2.32)%],显著低于WT小鼠[(76.21±2.88)%](t=4.796,P<0.01)。(2)同步记录到WT小鼠在Pre-CS期Gamma节律的功率为[(11.574±1.147)dB],给予CS后上升为[(18.108±1.177)dB](t=3.386,P<0.01)。3xTg组在给予CS之后Gamma功率[(12.346±1.345)dB]明显低于WT组(t=3.423,P<0.01)。(3)WT小鼠在Pre-CS阶段Spike发放频率为[(5.667±1.475)次/s],给予条件刺激后显著升高[(11.008±1.335)次/s](t=3.542,P<0.01)。而3xTg小鼠的Spike发放频率在CS之后为[(5.249±1.033)次/s]明显低于WT组(t=4.788,P<0.01)。(4)WT组在Pre-CS和CS阶段Burst间隔时间分别为[(0.550±0.043)s]和[(1.075±0.034)s],可见WT组Burst发放频率在给予条件刺激之后显著增加(t=5.188,P<0.01)。而3xTg组经过条件刺激后发放间隔为[(0.619±0.033)s],显著低于WT组(t=3.352,P<0.01)。(5)给予条件刺激后,WT小鼠的Spike-Gamma熵值曲线始终高于3xTg小鼠,其中WT组和3xTg组的相关性最高值分别为(0.403±0.031)和(0.314±0.028),3xTg组的Spike-Gamma相关性与WT小鼠相比显著下降(t=3.372,P<0.01)。结论AD恐惧记忆的缺陷可能是由于Spike-LFP(Gamma)发放不协调导致的。