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嗅觉损伤诱导触须触觉跨模式可塑性的细胞学基础研究

郝金余  
【摘要】:目的:本研究旨在探讨小鼠嗅觉损伤后触觉跨模式可塑性桶状皮层的细胞机理,尤其是比较长短触须触觉代表区A5-E1和C9-E4内锥体神经元可塑性的差异。 方法:1.行为学实验:选用出生后12天的小鼠,建立嗅觉剥夺诱导触觉功能上调的动物模型,实验分为两组,正常组和剥夺组。嗅觉剥夺后1周到2周,应用数码照相机对小鼠行为学进行视频拍摄,然后在视频软件中记录单位时间内(30s)长、短触须摆动的次数(频率)及触须屈曲的时间。 2.膜片钳电生理实验:在嗅觉剥夺后1周,用异氟烷吸入麻醉,迅速将大脑分离,将大脑桶状皮层分为与短触须对应的C9-E4区和与长触须对应的A5-E1区,然后将大脑分离并做冠状切片(400μm),分别将C9-E4区和A5-E1区的脑片放置于氧合的人工脑脊液(ASCF)中,25C人工脑脊液中,孵育1-2小时后转移至灌流槽内,在31C下对脑片进行灌流;采用IR-DIC光学显微镜(Nikon E600FN)荧光显微镜定位大脑桶状皮层锥体神经元;运用Axoclamp-200B放大器全细胞记录大脑桶状皮层锥体神经元的输入输出曲线和桶状皮层C9-E4区和A5-E1区锥体神经元动作电位的阈电位(threshold potentials,Vts)、峰电位间距,信号输入Clampex10.2软件获取群集发放的动作电位间距(inter-spike interval,ISI),使用Clampfit10.2软件进行数据分析。 结果:1.嗅觉剥夺小鼠触须较正常组摆动频率增加,剥夺组的长触须摆动频率较短触须更显著(P0.05);2.应用膜片钳电生理方法,较正常组相比,剥夺组桶状皮层锥体神经元发放功能增强(P0.05)。尤其是在长触须代表区的A5-E1的桶状皮层功能上调更显著(P0.05)。 结论:1.嗅觉损伤诱导的触觉跨模式可塑性的研究中,桶状皮层锥体神经元的功能上调。2.嗅觉、触觉存在的跨感觉可塑性和桶状皮层神经元功能上调在与长触须代表区A5-E1表现更显著。


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