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短期丰富生存环境对中老年雌性大鼠海马结构及其内有髓神经纤维的影响
目的 探讨短期丰富生存环境干预对中老年雌性大鼠海马结构及其内有髓神经纤维的影响.方法 将20只14月龄的雌性SD大鼠随机分为丰富生存环境组和标准环境组,每组各10只,对丰富生存环境组的动物给予4个月丰富生存环境干预, 标准环境组于普通标准环境下饲养4个月;然后每组各随机选取5只,采用Morris水迷宫对大鼠的空间学习能力进行测试,然后运用透射电子显微镜和体视学方法 分别对大鼠大脑海马结构及其内有髓神经纤维进行定量研究. 结果 短期丰富生存环境组中老年雌性大鼠与标准环境组相比,其空间学习能力明显增强;丰富生存环境组海马结构内有髓神经纤维总长度和总体积分别显著增加了43.4%和47.4%,且有髓神经纤维总长度的增加主要是由于细小直径的有髓神经纤维长度增加所致.海马结构总体积和海马结构内有髓神经纤维直径未见改变. 结论 4个月丰富生存环境干预对于14月龄雌性大鼠空间学习能力、海马内有髓神经纤维均有显著性影响.
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短期丰富生存环境对老年雄性大鼠大脑白质及白质内有髓神经纤维的影响
目的 探讨短期丰富生存环境干预对老年雄性大鼠大脑白质及白质内有髓神经纤维的影响.方法 将20只24月龄雄性SD大鼠分别在丰富生存环境条件和普通标准环境下饲养4个月后,从每组随机抽取4只大鼠,用透射电子显微镜和体视学方法比较两组大鼠大脑白质及白质内有髓神经纤维的改变. 结果 丰富生存环境组大鼠的白质总体积,白质内有髓神经纤维总长度和总体积,有髓神经纤维轴突总体积分别较标准对照组显著增大,但有髓神经纤维平均内径、外径、髓鞘总体积、髓鞘平均厚度、髓鞘平均内、外周长、有髓神经纤维断面面积、髓鞘断面面积及轴突断面面积较对照组均无明显差异. 结论 短期丰富生存环境干预对24月龄雄性大鼠的大脑白质和白质内有髓神经纤维均有明显的影响.提示短期丰富生存环境可能促使老年雄性大鼠白质内已经发生脱髓鞘改变的有髓神经纤维出现髓鞘再生.
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短期丰富生存环境增加中老年雄性大鼠海马结构内有髓神经纤维的总长度
目的 探讨短期丰富生存环境干预对正常中老年雄性大鼠海马结构及海马内有髓神经纤维的影响.方法 将20只14月龄的雄性SD大鼠随机分为丰富生存环境组与空白对照组,前者在丰富生存环境条件下饲养4个月,后者在普通环境中饲养4个月后,采用Morris水迷宫测试两组大鼠的空间学习能力;运用透射电子显微镜和体视学方法 对两组大鼠海马结构及海马内有髓神经纤维进行定量研究. 结果 丰富生存环境组大鼠空间学习能力与空白对照组之间不存在显著性差异;丰富生存环境组与空白对照组相比较,海马结构总体积两组间无显著性差异.丰富生存环境组海马结构内有髓神经纤维的总体积、有髓神经纤维总长度、有髓神经纤维平均直径显著增加. 结论 短期丰富生存环境干预对14月龄雄性大鼠海马有髓神经纤维具有显著性影响.这一研究结果 为将来寻找延缓大脑衰老进程的行为学手段提供了重要的理论依据.
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丰富环境对脑缺血大鼠行为学恢复及神经丝蛋白、突触素表达的影响
目的:研究“形神共养”对脑缺血大鼠行为学恢复及神经丝蛋白(NF)、突触素(SYN)表达的影响.方法:制作线栓法大鼠脑缺血模型(MCAO),随机分为“形养”组、“神养”组、“形神共养”组、“标准养”组及假手术组.术后第3、10、17、24、30天进行平衡木行走试验及倾斜板试验,干预结束后进行免疫组织化学检测大鼠梗死周围皮质及海马区NF、SYN的表达.结果:平衡木行走试验和倾斜板试验:三个治疗组大鼠评分均优于“标准养”组(P＜0.05).免疫组化检测:“形养”、“神养”、“形神共养”组大鼠梗死周围皮质及海马区NF、SYN表达均高于标准养组,“形神共养”组表达高于其他两组(P＜ 0.05).结论:“形神共养”的丰富生存环境可促进脑缺血大鼠行为学恢复,其机制可能与促进NF及SYN的表达有关.
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"形神共养"对脑缺血再灌注大鼠功能恢复和突触形态结构参数的影响
目的:探讨"形神共养"的丰富生存环境对大鼠缺血再灌注脑损伤后神经功能及突触超微结构的影响.方法:将60只雄性SD大鼠随机分为缺血"神养"组(IE1)、缺血"形养"组(IE2)、缺血"形神共养"组(IE3)、缺血标准环境组(IS)、假手术标准环境组(SS)、正常对照组(NC),每组10只.制作大鼠缺血再灌注模型.IE1、IE2、IE3组均给予丰富生存环境训练;其余组居于标准环境.于第3天、10天、17天、24天、31天进行改良神经功能缺损评分,实验结束后透射电镜观察缺血侧皮质和海马的突触超微结构的形态变化.结果:于训练第10天、17天、24天、31天,IE1、IE2和IE3组的行为学评分有不同程度的改善,且与IS组比较有显著性差异(P＜0.05).患侧皮质和海马IE1、IE2、IE3组突触后致密物厚度、突触间隙宽度与IS组相比有显著性差异(P＜0.05),且IE2、IE3两脑区突触界面曲率与IS组相比有显著性差异(P＜0.05).结论:"形神共养"组大鼠的丰富生存环境训练对脑缺血再灌注的神经功能改善有促进作用.
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“形神共养”对大鼠认知功能、突触素、微管相关蛋白-2及锥体细胞的影响
目的:探讨“形神共养”的丰富生存环境对正常大鼠认知功能、突触素(SYN)、微管相关蛋白-2(MAP-2)的表达及大脑mPFC区锥体细胞的影响.方法:健康雄性SD大鼠48只,随机分为“形养”组(EE1),“神养”组(EE2),“形神共养”组(EE3)和标准养组(SE),每组12只,分别进行形养、神养、形神共养的丰富生存环境训练及标准养.训练结束后进行水迷宫实验,水迷宫结束后用免疫组织化学方法检测海马区SYN、MAP-2的表达;用Golgi-Cox染色观察大脑内侧前额叶区锥体细胞树突的变化.结果:水迷宫测试的第5天,EE3组大鼠的潜伏期明显短于SE组(P＜0.05);4组大鼠在目标象限停留的时间无明显差异(P＞ 0.05).SE组的SYN表达低,而EE1组和EE3组之间的表达无明显差异且均高于EE2组.SE组的MAP-2表达低,而EE3组的表达高于EE1组和EE2组.mPFC区锥体细胞树突交点总数4组组间比较差异无显著性意义(P＞0.05).棘密度EE3组大,其次是EE1组,SE组与EE2组之间无区别且较EE1和EE3组低.结论:“形神共养”的丰富生存环境可提高正常大鼠的认知功能,并促进SYN及MAP-2免疫表达及锥体细胞树突生长.
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体视学在中枢神经系统定量研究中的运用
体视学方法是一系列用于获得组织结构的准确三雏形态定量特征的方法.随着体视学方法在生物医学领域的广泛运用,新的体视学方法应用于中枢神经系统的定量研究成果颇受关注.本文回顾了体视学方法的运用对大脑研究做出的重要贡献,并结合本团队的研究成果,从正常老年、常见中枢神经系统疾病(如阿尔茨海默氏病、抑郁症和精神分裂症等)以及相关防治手段对大脑结构改变作用等三个方面,介绍了近年来体视学在大脑定量研究中的运用和新进展.这些成果为认识正常老年大脑和疾病状态下的大脑提供了重要的形态学定量依据,为寻找延缓大脑衰老和疾病防治进程的手段提供了结构靶点和切入点.
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短期丰富生存环境对老年雌性大鼠海马及海马内有髓神经纤维的影响
能力、海马内有髓神经纤维均没有产生显著性影响.
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"形神共养"对MCAO大鼠学习记忆能力及BDNF表达的影响
目的:探讨"形神共养"的丰富生存环境对大脑中动脉阻塞(MCAO)大鼠学习记忆能力以及抗大鼠脑源性神经营养因子(BDNF)表达的影响.方法:将50只SD雄性大鼠随机分为缺血"形养"组(IE1)、缺血"神养"组(IE2)、缺血"形神共养"组(IE3)、缺血标准环境组(IS)、假手术标准环境组(SS),每组10只.缺血组进行右侧大脑中动脉阻断及再灌注手术.术后进行为期4周的"形神共养"干预,干预后进行水迷宫实验,实验结束后用免疫组织化学染色观察脑梗死周边皮质及海马齿状回区BDNF的表达.结果:在水迷宫空间探索实验中,大鼠的逃避潜伏期逐渐缩短,训练第5天时,IE1、IE3组逃避潜伏期均比IS组短(均P<0.05),且IE1、IE3组与SS组之间无显著性差异;IE1、IE2、IE3组大鼠对原平台的记忆均比IS好.IE1、IE3组梗死灶周围皮质BDNF蛋白的表达比IS组高;在缺血侧海马DG部位,IE1、IE2、IE3组BDNF蛋白的表达均比IS、SS组高(均P<0.05).结论:"形神共养"的丰富生存环境有利于促进局灶性脑缺血再灌注大鼠学习记忆能力的恢复;有利于促进局灶性脑缺血再灌注大鼠梗死周边皮质和海马齿状回区BDNF的表达,从而促进脑缺血大鼠功能的恢复.
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短期丰富生存环境对中老年大鼠空间学习能力的作用及性别差异
目的:探讨短期丰富生存环境对中老年大鼠空间学习能力的作用及性别差异.方法:将14月龄的Sprague-Dawley(SD)大鼠分雌、雄性后再随机分为丰富生存环境组与空白对照组,前者在丰富生存环境条件下饲养,后者在普通环境下饲养,4个月后分别测试在Morris水迷宫中的成绩.结果:短期丰富生存环境下,雌性大鼠的空间学习能力显著强于空白对照组,而同样条件干预的雄性大鼠空间学习能力与空白对照组相比无显著性差异.另外,在普通环境中饲养4个月的雄性大鼠空间学习能力明显强于雌性大鼠,而丰富生存环境条件下雌、雄性大鼠空间学习能力相比无显著性差异.结论:中老年雄性大鼠空间学习能力强于雌性大鼠,但中老年雌性大鼠大脑功能的可塑性可能要强于雄性大鼠,短期丰富生存环境的干预对于中老年雌性大鼠空间学习能力有显著性影响.本研究结果为将来寻找延缓大脑衰老过程的行为学手段提供了重要的理论依据.
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短期丰富生存环境干预下中老年大鼠海马结构有髓神经纤维的性别差异
目的 研究短期丰富生存环境干预下正常中老年大鼠海马结构有髓神经纤维的性别差异.方法 将20只14月龄的SD大鼠(雌雄各10只)随机均分为丰富生存环境组与普通环境组,前者在丰富生存环境条件下饲养4个月,后者在普通环境中饲养4个月,运用透射电子显微镜和体视学方法对两组大鼠海马结构有髓神经纤维进行定量研究.结果 普通环境组雌性大鼠海马结构内有髓神经纤维的总体积、平均直径均显著大于雄性大鼠(P<0.05 ),而海马结构总体积、海马结构内有髓神经纤维的总长度雌雄两组之间不存在显著性差异(P>0.05 ).丰富生存环境组雌性大鼠海马结构内有髓神经纤维的平均直径显著小于雄性大鼠(P<0.05 ),而海马结构总体积、海马结构内有髓神经纤维的总体积、总长度雌雄两组之间不存在显著性差异(P>0.05 ).结论 普通环境组和丰富环境组中老年大鼠海巴结构有髓神经纤维存在的性别差异,提示雌、雄性中老年大鼠对短期丰富生存环境干预的反应不同.
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丰富生存环境对肿瘤的抑制作用及其相关基因通路分析
目的 探讨丰富生存环境(EE)对肿瘤抑制作用及可能机制.方法 EE饲养环境为12只以上小鼠置大空间笼饲养,笼内设有用于小鼠探索、学习和运动的玩具.小鼠置EE环境饲养3周后,皮下接种B16F10恶性黑色素瘤细胞或Panc02胰腺癌细胞,置原环境继续饲养,比较EE组和常规环境(SE)饲养组小鼠的成瘤率和瘤重.APC Min/+基因突变小鼠3周龄起分别置EE和SE环境饲养,20周龄时处死小鼠,比较两组小鼠小肠腺瘤数量.实验还采用Agilent小鼠全基因组44K表达谱芯片对Panc02胰腺癌细胞移植瘤组织进行基因表达差异分析.结果 与SE饲养比较,EE饲养对B16F10恶性黑色素瘤和Panc02胰腺癌皮下瘤的生长均有显著的抑制作用,抑瘤率分别为43.0％ (P ＜0.05)和58.2％(P＜0.01);EE对APCMin/+小鼠肠道腺瘤的生成也具有明显的抑制作用(P＜0.05).Panc02胰腺癌细胞移植瘤表达谱芯片结果的KEGG分析显示,有2倍以上表达差异的基因通路富集于细胞粘附和线粒体功能,并与神经退行性疾病和心脏疾病相关基因有交集.结论 EE对肿瘤的发生发展具有广泛的抑制作用,其对肿瘤细胞内线粒体功能的影响及其生物学意义值得深入研究.
