Orexin对蓝斑底核神经元活动的调控作用及机制研究

目的研究orexin对蓝斑底核(sublaterodorsal tegmental nucleus,SLD)神经元的调控作用及其机制,初步探讨orexin对SLD神经元放电活动的影响以及在其介导的快速眼动(rapid eye movement,REM)睡眠调控中可能发挥的作用。方法采用vglut1、GAD 67、orexin-1/2型受体以及NeuN对SLD脑区进行免疫荧光染色,对SLD神经元的形态学基础进行初步研究;采用出生后8~14 d的SPF级SD大鼠,制备包含SLD脑区且具有生理活性的离体脑片,采用全细胞膜片钳记录结合神经药理学的方法来研究orexin对SLD神经元的调控作用及机制。结果SLD脑区大多数神经元均表现为vglut1和orexin-1/2型受体阳性;orexin在SLD神经元上引起了明显的去极化反应(P<0.01)并伴随SLD神经元膜电位阈下振荡的增强(P<0.05);orexin主要增强了SLD神经元膜电位在delta(P<0.05)和theta(P<0.05)频段阈下振荡的功率;orexin使SLD神经元的放电与delta频段振荡的锁相关系提前(P<0.05),并使神经元更容易放电;orexin使SLD神经元膜电位在theta频段的阈下振荡更加规则和稳定(P<0.05),从而稳定SLD神经元的放电。结论Orexin一方面通过提高SLD神经元的兴奋性,另一方面通过调控SLD神经元膜电位的阈下振荡使得SLD神经元的放电更加高效稳定,进而调控SLD神经元的活动并可能参与其介导的REM睡眠调控。

视顶盖神经元的两种振荡模式(英文)

本文旨在应用离体全细胞膜片钳技术,记录和分析爪蟾视顶盖神经元阈下振荡活动。长时程的去极化电流可以诱发两种模式的阈下振荡,一种振荡是叠加在慢内向电流(slow inward current,SIC)之上的,另一种振荡则不伴有SIC。在本实验中,去极化能诱发阈下振荡的细胞占所记录神经元的48%。振荡活动和SIC都是河豚毒素耐受的,而在无钙溶液中浸泡的脑片未记录到振荡和SIC。振荡活动的诱发依赖膜电位初始水平和变化幅度,只有当神经元的钳制电压从-40mV、-50mV或更低的初始水平去极化10mV时,才能诱发阈下振荡。SIC的幅度和时程依赖于膜电位的初始水平。本文报导的阈下振荡可能在蛙的生理和行为功能(如模式辨认,猎物识别和逃避行为等)方面起重要作用,进而也有可能在哺乳类和非哺乳类脊椎动物的神经活动整合中发挥作用。