Ⅰ在体海马CA1锥体细胞自发簇状放电对突触后NMDA受体的依赖性 Ⅱ痕迹型恐惧记忆的消退时间窗研究

发布时间：2020-10-01 15:18

　　海马是学习与记忆的关键脑区,其自发活动对海马记忆功能具有重要作用。研究在体海马自发活动的特性及其发生机制是理解海马记忆功能及相关疾病的关键问题之一。以往的研究发现在体海马的自发活动含有大量复合簇状放电(complex burst spikes, CBs),并且这类活动是海马学习及记忆巩固的重要基础。然而,关于在体海马的自发复合簇状放电的细胞及分子机制还不明了。本论文通过在麻醉大鼠上开展在体膜片钳记录,在CA1锥体细胞上观察到以往通过胞外电生理记录所发现的复合簇状放电,频率0.01to2.88Hz(0.46±0.75,mean±SD)；并进一步发现单个细胞的复合簇状放电通常包含有2-5个动作电位。通过在膜片钳记录电极内给予NMDA受体阻断剂MK801,发现该类簇状放电被显著下调,具体表现在：四峰,五峰簇状放电明显减少,而二峰和三峰簇状放电、及常规放电(single spike)的频率无明显变化。因此,海马CA1锥体细胞自发的多峰簇状活动依赖于NMDA受体的活动,提示了NMDA受体影响海马的学习及记忆的一个新途径,即：能通过改变簇状放电的活动调控记忆及相关的神经可塑性在海马CA1的发生。痕迹型恐惧记忆在海马获取后经过记忆巩固之后形成长期、稳固的记忆。以往的工作对记忆的消退过程及其机制进行了较为系统的研究,为探索恐惧记忆的抹除、治愈创伤后应激障碍综合症(Post-traumatic stress disorder, PTSD)提供了线索。目前,对痕迹型恐惧记忆消退的时间窗口尚待进一步明确。本论文在痕迹型恐惧条件化(trace fear condition)训练后的1小时,24小时,72小时和一周之后分别进行恐惧记忆消退训练,结果发现四组实验在短期(消退后1天)内均能达到较好的遗忘效果(1小时组稍弱于其他组)。且经过三周后,各组也基本维持消退后的效果,并没有明显的自发恢复现象。而各组之间在不同时间段的记忆水平存在差别,消退水平也不尽相同。各组大鼠在经过消退存续实验(两次条件刺激和非条件刺激配对训练)后的结果显示,72小时组的消退效果维持的最好,其他组与对照组并没有明显差异,也就是说除了72小时组,大鼠在成功消退恐惧记忆三周后,若再次经历创伤事件,不能维持有效的消退效果。这说明恐惧记忆的形成有明显的阶段,要使记忆消退需要遵照明确的时间窗进行操作,在联合型学习形成后特定的一段时间(72小时)进行消退实验,效果最好且能够长久维持,并且对最初形成的恐惧记忆的再唤起有一定的抵抗能力。
【学位单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2014
【中图分类】：R338.64
【文章目录】：
第一部分：在体海马CA1锥体细胞自发簇状放电对突触后NMDA受体的依赖性
    论文摘要
    Abstract
    1. 引言
    2. 实验材料和方法
        2.1 实验动物
        2.2 实验溶剂
            2.2.1 全细胞记录钾内液
            2.2.2 细胞外液(生理盐水)
            2.2.3 麻醉药
            2.2.4 MK801
        2.3 主要实验仪器
        2.4 动物手术
        2.5 在体全细胞膜片钳记录
            2.5.1 记录电极的拉制
            2.5.2 全细胞记录细胞内液的灌注
            2.5.3 在体膜片钳记录
            2.5.4 信号处理
            2.5.5 数据分析
    3. 实验结果
        3.1 麻醉状态下在体海马CA1锥体神经元自发活动
        3.2 在体海马CA1锥体细胞的复合簇状放电
            3.2.1 复合簇状放电特征
            3.2.2 加MK801后复合簇状放电的变化
    4. 讨论
第二部分：痕迹型恐惧记忆的消退时间窗研究
    论文摘要
    Abstract
    1. 引言
    2. 实验材料和方法
        2.1 实验动物
        2.2 实验器材
        2.3 痕迹型恐惧记忆实验(Trace Fear Conditioning)及恐惧消退实验(Extinction of the fear conditioning)
            2.3.1 习惯化
            2.3.2 痕迹化恐惧记忆的建立
            2.3.3 唤起检测
            2.3.4 消退实验
            2.3.5 消退后检测
            2.3.6 自发恢复
            2.3.7 消退存续
            2.3.8 行为学数据分析、作图
    3. 实验结果
    结论
    4. 讨论
第三部分：文献综述
    1. 簇状放电
        1.1 慢速机制
        1.2 统计检测
        1.3 簇状放电的目的
        1.4 同步化
        1.5 信息含量和通道强度
    2. 海马
        2.1 海马CA1锥体神经元的形态结构
        2.2 海马CA1锥体神经元的复合簇状放电
        2.3 复合簇状放电的机制
图集
参考文献
致谢

【参考文献】