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恐伤孕鼠所产80日龄仔鼠认知发育与海马区多巴胺、二羟苯乙酸的相关性

日期: 2018-01-03
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地震、战争等自然灾害和人为灾害的发生,使恐惧情绪长期持续存在。中医情志学说认为“肾藏志,在志为恐”,而肾所藏之“志”的主要含义亦包括记忆,说明“恐”和记忆有内在的联系。长期的恐惧刺激势必会对记忆产生不良影响,这一影响同其他慢性应激一样会传递给子代,影响子代的学习记忆能力。本课题通过旁观电击法建立恐惧模型,观察孕期恐惧刺激对子代空间探索和学习记忆的影响,并研究其与海马区多巴胺(dopamine,DA)及其代谢产物二羟苯乙酸(3,4⁃dihydroxyphenylaceticacid,DOPAC)的相关性,以揭示子代认知能力改变的物质基础。

恐伤孕鼠所产80日龄仔鼠认知发育与海马区多巴胺、二羟苯乙酸的相关性

海马区是与学习记忆功能,尤其是空间学习和记忆能力关系最为密切的部位。行为学实验表明多巴胺或多巴胺激动剂能增强记忆,并且情景记忆在变成持久记忆的过程中,多巴胺是必需的神经递质,而在衰老时的突出表现是多巴胺神经元缺失和情节记忆下降。背侧海马区的多巴胺,无论从空间学习记忆、突触可塑性到精神疾病潜在的缺陷,都发挥重要的作用;背侧海马缺乏腹侧被盖区多巴胺能轴突,而多巴胺受体网络密集,背侧海马多巴胺能轴突以及释放的多巴胺主要来自于蓝斑神经元。在空间学习记忆能力的形成过程中,多巴胺受体D1R和D5R起到独一无二的作用。故本研究在考察恐伤孕鼠对子代空间学习记忆能力的影响时,选择应用微透析技术检测海马区DA及其代谢产物DOPAC的水平。


Morris水迷宫作为行为和认知神经科学最常用工具,能反映实验动物空间学习和记忆能力,是进行学习记忆功能研究的可靠方法。研究结果表明:恐伤孕鼠所产80日龄仔鼠平均潜伏期延长,说明其空间学习和记忆能力降低;空间探索实验中,恐伤孕鼠所产80日龄仔鼠游泳速度变慢、20%边缘区域百分比变大,跨越平台次数减少,表明恐伤孕鼠对仔鼠心理应激有远期影响效应。海马DA和DOPAC水平与其平均逃避潜伏期、跨台次数存在正相关,且DA与20%边缘区域停留时间存在负相关关系,说明恐伤孕鼠对仔鼠学习记忆能力的远期影响,与DA和DOPAC水平的降低密切相关。

      

临床研究表明,产前DA水平与抑郁分数呈负相关,与新生儿DA和行为调节呈正相关;动物实验结果则显示产前应激引起多巴胺释放减少;而学习记忆能力的缺陷与海马区解剖结构异常密切相关,这些研究均能印证本研究结果的可靠性,也为进一步深入研究指明方向。同时,胆碱能递质也是公认的调控学习记忆的神经递质,课题未来也会对其进行探索研究。 

恐伤孕鼠所产80日龄仔鼠认知发育与海马区多巴胺、二羟苯乙酸的相关性 

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