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急性分离大鼠下丘脑神经元自发性放电触发机制研究

吴航宇  
【摘要】:研究背景 细胞温度敏感机制是目前环境生命科学研究的热点之一。近年来围绕温度敏感的分子感受和调控机制,研究者从多个方面进行了探索,包括钾通道、瞬时受体电位通道、氨基酸类受体(包括谷氨酸受体和γ-氨基丁酸受体)、内生阿片样受体、ATP受体蛋白等都有参与,这些分子主要参与对细胞放电幅度和频率、对周围系统的产热和散热系统进行调节。但总的来说,目前对于这些调控分子的研究还处于起步阶段,可能还存在一些关键的调控分子尚未得到重视或发现。下丘脑,特别是视前区/前部下丘脑(Preoptic and anterior hypothalamus,PO/AH)中的神经元参与了多种机体活动,例如温度调控、饮食行为等等,在众多的功能之中,其作为机体感受温度变化并调控相应反应的中枢器官尤其为人们所重视及认同。 早在一个世纪以前,人们通过毁损或刺激下丘脑的方法,就已确认下丘脑是机体温度调控的重要神经结构单位,它能够粗略地感受周围组织温度变化及触发某些温度调节反应,并在上位结构的调控下,以更加精确的方式控制机体对温度变化的反应。随着研究的深入以及方法学上的改进,人们更是将下丘脑对温度的调控位置锁定于PO/AH区域,并发现PO/AH不仅能够感受中枢神经系统的温度变化且通过内侧前脑束作用于效应器产生调控作用,还可接受遍布躯体的温度感受器的传入信息,将外周温度信息与中枢的信息进行比较和整合,从而更加有效及精确地调整机体对温度变化的反应。虽然人们对下丘脑神经元的热敏感性已有了越来越清晰全面的认识,但却一直无法确定这种热敏感性的机制,各种结果莫衷一是,有的认为是短暂的离子流触发了温度感受,也有人认为持续的离子流才是温度敏感机制的基础。在这些研究中,有研究者认为一种短暂的外向钾离子电


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