大鼠缺血性脑损伤引起学习记忆障碍及心率变异性改变VIP专享VIP免费

生理学报ActaPhysiologicaSinica,February25,2007,59(1):35-41http://www.actaps.com.cn35研究论文Received2006-07-12Accepted2006-11-08ThisworkwassupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.30370386,304704530,30640037)andtheMunicipalScienceFoundationofTianjin(No.06YFJMJC09400).*Correspondingauthor.YANGZhuo:Tel:+86-22-23506303;E-mail:zhuoyang@nankai.edu.cn;ZHANGTao:Tel:+86-22-23500237;Fax:+86-22-23500808;E-mail:zhangtao@nankai.edu.cn大鼠缺血性脑损伤引起学习记忆障碍及心率变异性改变李董1，杜春芸2，汤晓军1，金英雄1，雷霆1，姚扬2，杨卓2,*，张涛1,*南开大学1生命科学学院，生物活性材料教育部重点实验室；2医学院，天津300071摘要：本研究通过建立高脂缺血性脑损伤大鼠模型，进行水迷宫实验和心率变异性(heartratevariability,HRV)的功率谱分析，探讨脑损伤前后大鼠学习记忆的变化及缺血对自主神经的影响。23只成年雄性Wistar大鼠随机分为对照组(n=10)、高脂组(n=6)和高脂缺血组(n=7)。高脂组和高脂缺血组大鼠均饲以高脂饲料制成高血脂大鼠模型。各组大鼠进行水迷宫实验后，高脂缺血组用双侧颈总动脉结扎(2-VO)法制作缺血再灌注模型，同时记录心电图。7d后各组大鼠再次进行水迷宫实验和记录心电图，对HRV序列进行基于快速傅立叶转换(fastFouriertransformation,FFT)的功率谱分析。结果：(1)第一次水迷宫测试，3组大鼠空间探索实验和定位航行实验结果无统计学差异；第二次水迷宫实验，高脂缺血组与其它两组相比，空间探索实验中平台所在象限的记忆频度明显下降(P<0.01)，定位航行实验中平台所在象限的记忆频度显著下降(P<0.01)，10圆环记忆得分显著下降(P<0.001)，但高脂组与对照组相比无明显差异。(2)高脂缺血组缺血后心率持续下降；缺血时HRV中频段功率(0.2~0.6Hz)呈现明显下降的趋势，高频段功率(0.6~2.5Hz)缓慢下降，中频/高频功率比值明显下降(P<0.05)。(3)缺血7d后高脂缺血组与高脂组相比，心率明显加快，HRV的中频段功率无显著变化，高频段功率明显下降，中频/高频功率比值显著增高(P<0.05)。结果表明，缺血过程中高脂缺血组大鼠的自主神经活动降低，交感神经活动相对于迷走神经活动减弱。缺血7d后，由于海马区神经元对缺血敏感易受损，造成高脂缺血组大鼠学习记忆障碍，同时引发迷走神经活动下降，大鼠交感-迷走神经系统平衡失调。关键词：脑缺血再灌注；认知障碍；Morris水迷宫；心率变异性中图分类号：Q424Changesofheartratevariabilityandimpairmentoflearningandmemoryinducedbycerebralischemia/reperfusioninratsLIDong1,DUChun-Yun2,TANGXiao-Jun1,JINYing-Xiong1,LEITing1,YAOYang2,YANGZhuo2,*,ZHANGTao1,*1KeyLaboratoryofBioactiveMaterials,MinistryofEducation,CollegeofLifeScience;2CollegeofMedicine,NankaiUniversity,Tianjin300071,ChinaAbstract:Thepresentstudywasdesignedtoobservetheinfluenceofcerebralischemia/reperfusioninjuryonlearningandmemoryinhyperlipidemicratsandestimatethechangesofactivityofautonomicnervoussystem.TwentythreemaleWistarratswererandomlydividedintothreegroups,namedcontrolgroup(Cgroup,n=10),hyperlipidemiagroup(Hgroup,n=6)andhyperlipidemia-ischemiagroup(HIgroup,n=7),respectively.TheratsinHandHIgroupwerefedahigh-fatdietfor2weeksandtheratsinallgroupswereexaminedthroughMorriswatermaze(MWM)task.TheratsinHIgroupunderwentischemia/reperfusionby2-vesselocclusion(2-VO)method,andhadelectrocardiogram(ECG)recordingsimultaneously.TheMWMtaskandECGrecordingweretakenagainafter7dofrecuperation.Thefollowingresultswereobtained:(1)Inthesecondplacenavigationperformanceandprobetrialperformance,thefrequencyofmemoryinquadrantofhidden-platformandmemoryscoredecreasedsignificantlyinHIgroupcomparedtothatinCandHgroups.(2)TheheartrateinHIgroupdecreasedslowlyafterischemia;thepowerathighfrequencyband(HF)reducedgradually,mean...