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大鼠中枢神经系统与自主神经系统活动的相关性研究

俞方敏  
【摘要】: 自主神经系统(Autonomic Nervous System,ANS)是调节内脏功能的神经装置,但其根源上是由中枢神经系统(Central Nervous System,CNS)控制的。在中枢神经或机体状态发生变化时(如睡眠),自主神经系统活动也会发生相应的变化,但是两者活动之间的定量关系还不明确,本课题则对此进行了初步研究。 本研究使用遥测技术记录了正常大鼠24小时生理数据,并在此基础上通过心率变异性(Heart Rate Variability,HRV)频域分析和对脑电的线性及非线性分析分别定量描述了自主神经系统和中枢神经系统的活动,进而从以下三个方面分析研究了大鼠中枢神经系统与自主神经系统活动之间的定量关系:1.自主神经和中枢神经活动的24小时变化的规律;2.考察各睡眠时相的自主神经系统活动变化的规律;3.通过相关性分析,研究24小时内自主神经和中枢神经活动的关联性。 研究结果表明:CNS和ANS都有明显的昼夜节律,在睡眠期中枢神经活动抑制而迷走神经兴奋,而在清醒期中枢神经兴奋迷走神经则受到抑制;在各睡眠时相ANS的活动主要体现在交感神经活动的改变,在觉醒期交感活动最强,转入慢波睡眠后交感活动减弱,而在快动眼睡眠交感活动又加强,但其活动强度弱于觉醒期,同时迷走神经活动在各个睡眠时相没有显著差异;通过相关性分析发现,CNS的活动与交感—迷走张力平衡及交感活动关联较大,而与迷走活动关联性很低。 由此本研究推测CNS调控ANS的机制为,CNS通过改变交感—迷走神经张力平衡调节内脏器官活动以适应机体状态变化的需要,其中CNS通过“粗调”迷走神经活动在“总体”上使ANS活动与机体的状态相适应,而通过对交感神经活动“细调”使ANS活动与机体的“实时”需要相适应。


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