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细胞内记录大鼠离体颈上神经节后神经元膜电导的实验研究
应用细胞内生物电记录技术,观测大鼠离体颈上神经节后神经元在静息状态,快兴奋性突触后电位(f-EPSP)发生期间的膜电导以及膜时间常数和膜电容.静息状态下膜电导为(16.5±7.4)nS(n=45),快兴奋性突触后电位(f-EPSP)发生期间的膜电导为(27.2±5.6)nS(n=42),后者明显高于前者(P＜0.05);膜时间常数无明显变化;膜电容也有明显差异.快兴奋性突触后电位(f-EPSP)发生期间的膜电导的增大和翻转电位值16mV的结果提示:交感神经节内快兴奋传递过程是几种阳离子通道(如Gk,Gna)同时开发的净效果.本实验为研究各种物理因素(电离辐射,电磁波,激光等)对交感神经节内快兴奋传递过程的影响提供基础理论依据.
关键词： 交感神经节 膜电导 快兴奋性突触后电位(f-EPSP) -
He-Ne激光对大鼠离体颈上神经节快兴奋性突触后电位的影响
本文应用细胞内生物电记录技术,观测不同功率、不同照射时间的He-Ne激光(脉冲频率为1 Hz、波长为632.8nm)对大鼠离体颈上神经节后神经元的膜电导和快兴奋性突触后电位(f-EPSP)的影响,以研究He-Ne激光对突触传递过程的作用机制.实验结果:(1)节后神经元快兴奋性突触传递过程对照射的He-Ne激光功率密度和照射时间的长短有选择性;(2)功率密度为2mW/cm2的He-Ne激光对膜电导和f-EPSP的影响呈两个阶段:在照射初期(头2分钟内)引起膜电导增大(P＜0.05),同时f-EPSP幅值增大(P＜0.05),甚至能产生动作电位;在激光照射后期(后3至10分钟)引起膜电导减少,f-EPSP幅值下降至低于照射前,并持续稳定较长一段时间;(3)功率密度为5mW/cm2的He-Ne激光照射期f-EPSP幅值持续下降,不出现两阶段;(4)功率密度为2 mW/cm2的He-Ne激光的照射可降低快兴奋性突触后电位产生阈值,增加其发放频率.实验结论:(1)功率密度为2mW/cm2,脉冲频率1 Hz的He-Ne激光短时间照射可提高突触后膜上Na+、K+离子通透性,使膜电导增大而导致神经细胞突触过程的快兴奋性突触后电位幅值增加;(2)在功率密度为2mW/cm2的He-Ne激光调节交感神经节快兴奋传递的过程中存在两时相效应,即激光照射初期的短时间增强效应和激光照射后期的长时间减弱效应.这表明了低功率激光对神经细胞作用的复杂性和时相性.这种特性与He-Ne激光照射引起呼吸链氧化还原状态变化而导致细胞生理状态变化的光生物机理有关;(3)低功率He-Ne激光照射对神经系统的整合作用有明显的作用.
