目的:探討音頻電對急性低壓缺氧引起學習記憶障礙的保護作用。
方法:采用小鼠避暗實驗法及自主活動法,觀察音頻中療法對急性低壓缺氧小鼠學習記憶功能的影響。
結果:音頻電及音頻電+低壓缺氧組與相應的對照組比較,錯誤次數(M)明顯減少,潛伏期(EL)顯著延長;音頻電+低壓缺氧組與模型組比較,自主活動增加。
結論:音頻電預防性**可改善由低壓缺氧造成的記憶功能損害,并對急性缺氧所致的**抑制有改善作用。
20世紀70年代以來,音頻電療法在臨床上廣泛應用,主要是通過調節外周或**神經系統達到促進神經功能的恢復。急性低壓缺氧可致腦組織損傷引起學習記憶障礙已被證實,但音頻電療法對急性低壓缺氧引起學習記憶障礙的影響研究甚少,國內外未見報道。筆者利用小鼠學習記憶障礙模型,采用避暗實驗和自主活動法,觀察音頻電療法對急性低壓缺氧小鼠學習記憶功能障礙的改善作用。
1材料與方法
1.1材料
昆明種小鼠48只,雌雄各半,體重((20 +}) g,由白求恩醫科大學實驗動物中心提供。小鼠稱重后隨機分成4組,每組12只,即對照組、模型(低壓缺氧)組、音頻電組和音頻電+低壓缺氧組。適應環境3d后進行實驗。
小鼠避暗實驗視頻分析系統、小鼠自主活動視頻分析系統(上海欣軟信息科技有限公司制造);動物低壓艙室(空軍航空醫學研究所制造);3音頻電療機(上海醫用電子儀器廠生產)。
1.2方法
1. 2.1音頻電**
裝鼠容器為直徑20 cm、高15 cm的圓形、平底玻璃器皿,底部放入2層濾紙,為導電用10ml水將濾紙濕透。音頻電療機的2個輸出電極置于濾紙下,電極間電阻為70 歐姆,每次將5只小鼠放入玻璃容器內2 min后,給予音頻電**15 min,頻率為2 000 Hz,刺激強度分別為2 ,3 ,4 mA,每種強度刺激5 min,共**15 d。第15天,音頻電組及音頻電+低壓缺氧組在音頻電**30 min后,行小鼠避暗的學習和自主活動的測試。24 h后,音頻電+低壓缺氧組行音頻電**,再進行缺氧實驗。
1.2.2急性低壓缺氧實驗
將模型組和音頻電+低壓缺氧組的小鼠同時置于動物低壓艙內,以30 m/s的速度上升至8. 0 km高度,停留30 min后,以30 m/s速度降到地面,2h后分別行小鼠避暗記憶功能和自主活動測定。
1.2.3小鼠避暗實驗
依據文獻將小鼠置于避暗實驗儀中,記錄小鼠進入暗室受到電擊的M和EL, , 24 h后進行急性低壓缺氧實驗,然后再重復避暗實驗,記錄受電擊的M和EL,,以此評價小鼠學習和記憶功能。
1.2.4小鼠自主活動測定
將小鼠置于自主活動自動記錄箱中,記錄5 min內活動次數。
結果以平均值士標準差表示,均數間差異用,檢驗。
2結果
2.1避暗實驗及音頻電作用的影響
經音頻電**15d后,在避暗訓練中,音頻電組及音頻電+低壓缺氧組的學習成績優于對照組和模型組,M明顯減少,EL延長;24 h后經急性低壓缺氧實驗,再對小鼠進行記憶功能測定,結果模型組與對照組相比川顯著增多,EL,明顯縮短;音頻電組與對照組相比川明顯減少,EL,明顯延長;音頻電+低壓缺氧組與模型組比較,M顯著減少,EL顯著延長,結果見表1。
2. 2小鼠自主活動測定
小鼠自動活動測得結果為模型組與對照組、音頻電組及音頻電+低壓缺氧組比較,小鼠自主活動明顯減少(P<0.01) ;音頻電組小鼠自主活動減少,但與對照組比較無統計學意義,結果見表2。
3討論
目前,臨床上對缺氧的**方法有多種,如細胞色素C、高壓氧療法等,但對其預防性**的方法卻很少見。本實驗利用音頻電對正常及變性神經、肌肉的興奮作用,探討了音頻電對急性低壓缺氧導致學習記憶障礙有無預防性作用。實驗結果表明,音頻電對急性低壓缺氧導致的學習記憶障礙有一定的預防作用。
實驗中,由于小鼠處于玻璃容器內,四肢接觸濕濾紙,音頻電流可通過濾紙傳到小鼠全身。哺乳動物神經和骨骼肌的**不應期為0.5^-2 ms,實驗中的音頻電流是脈沖為2 000 Hz的等幅正弦交流電,每兩個脈沖間隔時間為0. 5 ms,所以綜合2^-4個脈沖電流刺激能落在神經、肌肉的**不應期后,使小鼠全身神經、肌肉產生興奮,進而促進腦細胞、肌細胞的活動加強,代謝率提高,從而可抵消缺氧造成的部分損害。另外,音頻電療后,局部血管先收縮后擴張,尤其是****密度增加、口徑增寬,這樣可促進血液循環「‘,7」,其作用可能增加腦血流量,改善缺氧時能量代謝,調節相關代謝產物及改善神經纖維傳導功能,使**抑制的活動減少得到改善。
**神經系統內的神經遞質與學習記憶有關。有文獻報道,動物學習訓練后,注射中、小劑量擬膽堿藥毒扁豆堿,能顯著改變正常體內或對長時記憶的貯存和再現能力;而注射抗膽堿藥東蓖膽堿,可使學習記憶減退。本實驗中應用的音頻電療法,屬于中頻電療的一種,其可通過刺激神經,使神經組織釋放出小量的P物質和乙酞膽堿,因此音頻電預防性**能對抗因急性缺氧導致的記憶功能減退,可能與其促進神經元釋放的乙酞膽堿有關。