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外侧缰核与外侧视前区在睡眠觉醒调节中的功能联系

章北林  
【摘要】: 睡眠是生物机体的一种重要本能行为,当今社会睡眠障碍及由睡眠障碍引起的精神疾病的发生率逐年上升,造成严重的社会危害,因此睡眠研究已成为当今社会及医学界研究的热点。位于丘脑的缰核,尤其是外侧缰核在中枢与许多睡眠相关中枢有联系,其中与下丘脑外侧视前区(LPO)的纤维联系更为密切。近年关于外侧缰核的功能引起国外一些学者的关注,尤其是它在抑郁症发病中的关键作用引起人们极大的兴趣和重视,而抑郁症最典型的临床表现是睡眠障碍,两者互为因果。因此,外侧缰核可能参与睡眠觉醒周期的调节,并且可能是通过外侧视前区—外侧缰核通路发挥调节睡眠周期的作用。 本实验应用动物脑电记录方法,首先观察化学损毁外侧缰核后的大鼠在正常条件下、24小时持续光照(LL)或持续黑暗(DD)条件下24小时睡眠觉醒周期的变化,并比较6小时睡眠剥夺动物在外侧缰核缺失后24小时睡眠觉醒周期改变,结果显示:无论正常大鼠,还是6小时睡眠剥夺动物,损毁外侧缰核后,都表现觉醒时间增加,提示外侧缰核具有促进睡眠调节作用,不仅调节睡眠的总量,而且调节睡眠的深度和倾向性,并且外侧缰核也参与睡眠剥夺后的睡眠恢复过程。LL条件下,正常大鼠觉醒时间降低而非快眼动睡眠(NREMS)增加,但损毁外侧缰核的大鼠觉醒时间没有变化;而DD条件下,损毁组大鼠与正常组大鼠睡眠觉醒时间没有差异,提示外界光可诱导外侧缰核发挥调节睡眠的作用。 LPO具有促睡眠作用已被证实,我们进一步应用神经元细胞外记录、免疫组织化学测定等记录方法,研究外侧缰核对LPO促睡眠作用的影响及可能涉及的机制,将会从另一角度理解外侧缰核在睡眠觉醒调节中的作用。结果显示:外侧缰核神经元放电对LPO内电刺激、谷氨酸和γ-氨基丁酸分别化学兴奋和抑制、睡眠物质腺苷兴奋分别表现兴奋、兴奋和抑制、兴奋反应,而兴奋外侧缰核,LPO表现抑制效应;3小时睡眠剥夺组大鼠LPO内Fos+细胞数明显增加,并且可见来自于外侧缰核的逆行标记CTb+细胞与之重叠。这些结果表明,外侧缰核与LPO之间存在密切的功能联系,并且两者之间相互影响,构成一个负反馈环路参与睡眠的调节,这为中枢睡眠觉醒周期调节系统勾画一条新的途径。


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