下丘脑局部损毁对大鼠双侧催产素神经元爆发放电的影响

为探究授乳大鼠双侧下丘脑巨细胞催产素神经元同步化射乳反射爆发放电的中枢所在， 我们采用双微电极细胞外记录技术， 观察了选择性脑切割损毁后的大鼠双侧视上核内催产素神经元在仔鼠吸吮刺激下射乳反射爆发放电。结果显示： 在腹侧被盖以上横向切断单侧中脑中部， 不能阻断双侧催产素神经元的同步化爆发放电； 但是单侧下丘脑中间内侧部横切则可阻断这种同步化爆发放电。这些结果表明： 中脑中部至下丘脑中部这一脑区在双侧视上核内催产素神经元的同步化爆发放电中发挥着关键性作用。

神经元爆发放电序列的数学模型及功率谱特性研究

为推动神经元放电序列及神经系统编码理论的研究,本文从神经元放电间隔的特性出发,参考神经元单个放电序列的泊松模型,提出了适用于爆发放电序列的"放电间隔正态分布"模型。接着将该模型应用于对模拟数据的分析,研究了模型的低通功率谱特性。最后通过对动物实验数据的功率谱估计,证明了本文所提出的爆发放电序列数学模型的正确性。

大鼠海马癫痫电网络重建中爆发式放电神经元的活动

本文探讨双侧海马(hippoeampus,HPC)神经网络中爆发式放电神经元(bursting-firing neurons,BFN)的活动规律及其与海马癫痫网络重建的关系。实验用雄性SD大鼠140只(150-250 g),急性强直电刺激(60 Hz,2 s,0.4-0.6 mA)右后背HPC CAl区(acute tetanization of the posterior dorsal hippocampus,ATPDH),同步记录同侧或对侧前背HPC单位放电和深部电图;强直电刺激右前背HPC(acute tetanization of the anterior dorsal hippocampus,AT-ADH),同步记录双侧前背HPC单位放电。实验共记录了13.8％(19/138)双侧前背HPC的BFN,其中13个为刺激诱发性BFN,6个为自发性BFN。强直电刺激引起的诱发反应包括:(1)ATPDH明显调制同侧前背HPC的BFN,产生规则的节律性爆发式放电,刺激后串内动作电位间期(bursting interspike interval,BISI)减小(P<0.001);(2)AT-PDH引起对侧前背HPC的BFN出现抑制后轻度调制效应,刺激后动作电位间期(interspike interval,ISI)增大(P<0.001);(3)ATADH后易化对侧前背HPC的自发性BFN节律,增加ISI(P<0.001)和IBI(P=0.01);(4)ATPDH诱导双侧前背HPC的BFN产生规则的节律性爆发式放电,伴有同步或非同步性网络癫痫的形成。上述实验结果提示,ATPDH沿同侧HPC长轴,跨大脑半球诱发前背HPC单个BFN的形成。

海马中的内源性爆发式放电神经元与颞叶癫痫

颞叶癫痫(temporallobeepilepsy,TLE)是常见的难治性癫痫,主要累及到海马及海马旁结构等边缘网络。爆发式放电神经元(bursting firingneurons, BFNs)的活动是促使海马结构产生癫痫电活动及相关病理性改变的重要因素之一。BFNs是一类能够由刺激引起、甚至自发产生成串高频爆发式放电(bursting)的神经元。爆发式放电增加了突触传递的效率,促使突触活动产生短时程和长时程可塑性变化,募集邻近神经元产生同步化放电。BFNs的电活动在癫痫相关性电活动中可能具有起搏点的作用。同时,癫痫电活动也促使内源性BFNs的改变,以及调制非爆发式放电神经元向BFNs的转变,导致海马结构内癫痫电活动的进展和扩散,最终促使癫痫相关性病理性改变和脑的高级功能的损害。

河豚毒素和Cd^(2+)对Zn^(2+)诱发爆发波放电的影响

本文用微电极细胞内电位记录、通道阻断剂和放射性同位素等技术发现,锌离子可诱发爆发波放电(BD),钠通道阻断剂——河豚毒素对BD无效应,而钙通道阻断剂——Ca^(2+)则可使BD消失,Cd^(2+)可使[^(65)Zn^(2+)];量减少。以上结果说明,Zn^(2+)诱发BD的产生机理很可能是Zn^(2+)代替Ca^(2+)通过钙通道进入胞内引起的。

一次性力竭运动对大鼠苍白球外侧部神经元自发放电活动的影响

目的观察一次性力竭运动后大鼠苍白球外侧部神经元自发放电活动的变化,探讨苍白球在运动疲劳中枢调控中的作用。方法选取雄性SD大鼠为研究对象,随机分为对照组和运动疲劳组;采用跑台递增负荷运动方式建立运动疲劳动物模型。随后结合在体玻璃微电极单细胞记录技术,采集安静和运动疲劳状态下大鼠苍白球神经元自发放电信号,分析神经元放电形式、放电频率、爆发式放电峰峰间隔、爆发指数等指标变化。结果苍白球外侧部神经元主要表现高频间隔放电(HFP)和低频爆发放电(LFB)两种放电形式;运动疲劳后,HFP神经元比例显著降低(P<0.05),LFB神经元比例显著增多(P<0.05),其中LFB神经元放电频率较对照组显著增加77%,峰峰间隔显著降低41%(P<0.01),爆发串频率、平均峰电位个数及爆发指数显著高于对照组(P<0.05)。结论运动疲劳后苍白球LFB神经元放电频率显著增加,比例显著增高,神经元爆发活动得到增强,提示苍白球LFB神经元在运动疲劳中枢调控中发挥着重要作用;运功疲劳状态下,GPe与基底神经节其它核团网络连接更加紧密,神经元放电趋于规则同步化。

马桑内脂致痫作用的突触及非突触机制的离体研究

我们以前的研究表明,马桑内酯(CL)对中枢神经系统的兴奋及致痫作用主要通过增强兴奋性突触传递及提高神经元兴奋性所致。但突触及非突触成分在痫样活动中的具体作用尚未阐明,本文就此进行了初步分析。

大鼠苍白球外侧部GABA神经元两类亚型在运动疲劳累积过程中的电活动特征研究

研究了运动疲劳后苍白球外侧部γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric,GABA)神经元两类亚型的电生理学特征,分析了Proto和Arky神经元参与基底神经节运动调控的差异性。选用Wistar成年雄性大鼠,随机分为对照组(CG)、1天疲劳组(1FG)、3天疲劳组(3FG)和7天疲劳组(7FG)。利用递增负荷跑台训练方案建立运动疲劳模型,采用在体玻璃微电极胞外记录技术,观察苍白球外侧部神经元自发放电活动,并依据GABA神经元的放电特征区分Proto和Arky两类亚型。结果发现:大鼠在运动疲劳后,苍白球外侧部Proto神经元高频规则性放电活动显著减少(P<0.01),神经元的活性减弱;而Arky神经元低频放电活动显著增强(P<0.01),神经元的活性升高。Proto和Arky神经元爆发式放电活动比率、持续时间、爆发指数等均随运动疲劳累积程度的增加而增强(P<0.01),且Arky神经元的变化较Proto神经元更明显(P<0.01)。结果表明:苍白球外侧部GABA神经元两类亚型以各自不同的放电形式参与运动疲劳的调控。爆发式放电活动增强是它们共同具有的电活动特征之一,可能与运动疲劳导致间接通路过度激活有关,也是基底神经节出现功能紊乱时神经元电活动的一种代偿性表现。

立体定向治疗震颤麻痹电灼时出现的异常运动9例报告

我院1983～1989年采用立体定向电凝破坏丘脑腹外侧核治疗震颤麻痹244例,总有效率达95.33％,但在手术中电灼时出现异常运动者9例,现报告如下: 男7例,女2例,年龄42～64岁,平均53岁,病程1.5～12年。分型:震颤型1例,混合型8例。在电灼靶点的过程中出现头部大幅度摆动及肢体“触电样”抽动5例。

大鼠海马CA1神经元对外周传入信号的编码作用

通过外周电刺激坐骨神经,采用单个神经元细胞外记录的方法,观察大鼠海马CA 1神经元对外周电刺激信号的编码作用。结果发现,多串电刺激后,大鼠海马CA 1神经元爆发式放电数量明显增加,且动作电位个数大于3的爆发式放电数目也明显增多。实验结果说明大鼠海马CA 1神经元对外周传入信号具有编码作用,参与对信号的调制。

苍白球刺激可缓解肌阵挛-肌张力障碍综合征

A patient with myoclonus- dystonia syndrome was treated by implanting electr odes in the internal segment of the globus pallidus (GPi) and applying deep brai n stimulation. Surgery was done in two sessions. The most affected limb was trea ted first and the other limb one year later. Neuronal recordings showed that mos t pallidal neurones discharged in bursts at a relatively low firing rate (mean ( SD), 46 (18) Hz) compared with cells in the GPi in patients with Parkinson’ s d isease. Neurones modified the rate and mode of discharge with dystonic postures and rapid involuntary contractions of limb muscles. Neurological examination at 24 months after surgery showed a decline of 47.8% and 78.5% in the Burke- F ahn- Marsden and disability rating scales, respectively.