焦虑状态前额叶皮层动作电位因果网络连接模式的研究

发布时间：2021-08-04 21:32

　　焦虑症是常见的情绪障碍类疾病,严重影响着患者正常生活并危害其身心健康。前额叶皮层是焦虑的重要责任脑区。应用清醒动物在体多通道微电极阵列记录技术可以同时获取大鼠在高架十字迷宫（EPM）焦虑状态的动作电位和行为学数据。基于极大似然估计方法（MLE）构建动作电位因果网络,计算网络连接强度和全局效率,定量表征大鼠焦虑状态内侧前额叶皮层动作电位因果网络连接模式。研究发现大鼠在高架十字迷宫封闭臂的进入次数（44.13±6.99）和停留时间（439.76±50.43）s,均高于开放臂的进入次数（16.50±3.25,P<0.001）和停留时间[（160.23±48.22）s,P<0.001]。封闭臂中的动作电位因果网络连接强度（0.017 3±0.003 6）和全局效率（0.044 2±0.012 8）,均高于开放臂的网络连接强度（0.010 4±0.003 2,P<0.01）和全局效率（0.034 8±0.011 4,P<0.001）,从封闭臂走向开放臂过程中连接强度与全局效率减弱。结果表明内侧前额叶皮层动作电位因果网络变化与焦虑状态有关,该结果可为研究焦虑状态的前额叶皮层... 

【文章来源】：生物医学工程学杂志. 2020,37(03)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

大鼠高架十字迷宫焦虑状态任务行为学示意图

为获取大鼠内侧前额叶皮层动作电位，在大鼠内侧前额叶皮层在体植入16通道微电极阵列（本实验室自制）。手术前使用戊巴比妥钠（Sigma公司，美国）按照40 mg/kg的剂量进行深度麻醉。大鼠固定于脑立体定位仪（深圳瑞沃德生命科技有限公司，中国）上，使用碘伏和75%酒精对大鼠头皮消毒后，沿颅骨矢状缝方向剪开皮肤。以前囟点为参考参照大鼠立体定位脑图谱[15]找到内侧前额叶皮层脑区对应的区域（前囟前2.5～4.5 mm，旁开0.1～1.1 mm，深度2.5～3.0 mm）。使用电动颅骨钻（Foredom公司，美国）在目标脑区的颅骨四周上开一个矩形窗口，剥离硬脑膜，尽量避免损伤脑组织。颅骨上安置螺钉来进行固定。电极垂直植入目标脑区，使用造牙粉（上海新世纪齿科材料有限公司，中国）将螺钉、颅骨组织以及电极固定在一起，形成整体。待大鼠完全清醒后单笼饲养。大鼠术后恢复期间实验人员每天抚摸大鼠15 min，使大鼠尽快熟悉实验人员，减少实验干扰。图3为实验后电极组织学检验得到的电极植入位置与脑图谱对比示意图。图中可以看出电极植入位置在大鼠内侧前额叶前边缘皮层（prelimbic cortex,PrL）区域。图3 电极植入位置与脑图谱对比示意图

电极植入位置与脑图谱对比示意图


本文编号：3322443