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《首都体育学院》 2016年
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跑轮预运动促进大鼠脑缺血后认知功能恢复的海马脑区多巴胺机制研究

王雨晗  
【摘要】:研究目的:已有研究表明,体育运动能够促进脑缺血后认知功能的改善,但是其内在神经化学机制尚无明确定论。本研究通过观察主动跑轮预运动后脑缺血过程中海马脑区多巴胺含量变化来探究运动促进脑缺血后认知功能改善的内在机制。研究方法:选取3月龄健康雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠18只为实验对象,将所有大鼠随机分为三组:跑轮预运动4周缺血组(4W-I组,n=6),跑轮预运动1周缺血组(1W-I组,n=6),不运动缺血组(I组,n=6)。4W-I组和1W-I组大鼠分别在主动跑轮鼠笼里自由运动4周和1周,不运动缺血组大鼠则在正常鼠笼里自由饲养,无任何运动。主动跑轮预运动训练结束后利用活体微透析技术收集各组大鼠2-VO脑缺血前30分钟至缺血后70分钟的腹侧海马脑区透析液,并采用高效液相色谱技术检测透析液中的多巴胺含量。微透析实验完成后将所有大鼠灌流取脑,进行组织学鉴定。另取15只3月龄健康雄性SD大鼠,分组方法和训练方案同上。运动训练完成后所有大鼠接受2-VO脑缺血手术并在脑缺血24小时后进行被动回避反射实验,检测其学习记忆能力。研究结果:1、I组大鼠2-VO缺血后海马脑区多巴胺含量显著上升(P0.001),在缺血后20分钟达到最高峰,随后略有降低。而4W-I组和1W-I组大鼠2-VO缺血前后的海马脑区多巴胺含量变化并无显著差异(P0.05)。2、I组大鼠缺血前海马脑区多巴胺基础含量显著低于4W-I组(P0.001)和1W-I组(P0.001)。但4W-I组和1W-I组大鼠缺血前海马脑区多巴胺基础含量之间并无明显差异(P0.05)。3、被动回避反射实验结果显示,4W-I组和1W-I组大鼠重复训练潜伏期均显著高于I组(P0.001)。而4W-I组和1W-I组大鼠重复训练潜伏期之间无明显差异(P0.05)。4、组织学结果中,8-OHdG免疫组化结果显示,I组大鼠海马脑区受损神经细胞明显多于4W-I组和1W-I组。研究结论主动跑轮预运动可以使大鼠海马脑区多巴胺基础浓度升高,并且能够显著抑制由脑缺血损伤导致的缺血后海马脑区多巴胺含量上升。主动跑轮预运动抑制脑缺血后海马脑区多巴胺上升,可能是预运动防止脑缺血神经细胞损伤、促进脑缺血后认知功能恢复的潜在神经化学机制。
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