Page 38 - 南京医科大学学报自然科学版
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第42卷第9期
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              小鼠定位处开孔,直径约为1.2 mm。用注射针倒钩                         1.3  统计学方法
              挑开硬脑膜,清理植入窗面,将制备好的 32 通道微                              使用SPSS 20.0对数据进行统计学处理,使用均
              丝阵列电极通过气动微推缓慢植入小孔中,达到目                            数 ± 标准差(x ± s)的方法表示数据。分析各组水迷
              标深度后使用医用胶封闭颅骨开孔,待干后用牙科                            宫学习过程运用二因素重复测量方差分析,使用最
              水泥将电极导引管及连接器固定在小鼠颅骨上。                             小显著差异法(least⁃significant difference,LSD)进行
              等待7 d,便可开始观察记录。                                   事后检验。对照组和东莨菪碱组各自注射前后的
              1.2.3 Morris水迷宫实验                                 EMD数据对比运用配对t检验,旷场下总路程、边界
                  利用Morris 水迷宫实验来检测动物的学习记忆                      细胞放电频率、EMD 数值采用独立样本 t 检验进行
              能力。Morris 水迷宫由1个圆形水池(直径1.0 m、深                    两组比较,P<0.05为差异有统计学意义。
              0.6 m)和用于监测动物运动轨迹与速度的视频监控
                                                                2  结 果
              系统组成。实验时保持水温 36 ℃。利用 Anymaze
              软件将水迷宫划分成 4 个虚拟象限,每个象限中间                          2.1  东莨菪碱对小鼠水迷宫中空间记忆的影响
              位置安置实体空间标志(正上方 45 cm 处),选择其                            分别对两组小鼠在水迷宫中的表现进行分
              中1个象限为目标象限,放置透明逃生平台,位于水                           析,东莨菪碱组在学习过程中就表现出与对照组
              下1.5 cm,其他3个象限设定4个动物入水点。训练                        的明显差异,寻台时间明显比对照组长,学习速度
              阶段共5 d,每天8次,每4次之间间隔1 h,每次训练                       明显慢于对照组。在测试阶段,东莨菪碱组无论是
              时间1 min。每4次训练,入水点的释放顺序采用伪                         在平台所在象限的停留时间或穿越平台的次数都
              随机方式,将小鼠面向池壁放入水中。每只小鼠在                            明显少于对照组(图 1)。以上结果均表明,注射小
              台上停留20 s用来观察空间标志,若小鼠超过1 min                       剂量东莨菪碱会导致小鼠空间记忆能力下降。
              未寻台成功,则引导其寻台。训练阶段结束后24 h进                         2.2  小剂量东莨菪碱对小鼠旷场行为的影响
              行probe测试,实验时间1 min。取出逃生平台,在目                           利用旷场测试来判断东莨菪碱对小鼠自发活
              标象限的对侧象限中间位置释放动物,记录并统计                            动能力的影响。电极植入手术完成后,两组小鼠的
              动物在各象限的停留时间及穿过平台位置的次数。                            旷场平均活动时间差异没有统计学意义。通过腹
              1.2.4 旷场测试                                        腔给药方式,分别给予两组小鼠 25 μg/kg 东莨菪碱
                  利用旷场测试来判定小鼠自发活动能力,并配合                         或等体积生理盐水 24 h 后,观察其旷场活动速度。
              电信号分析判断边界细胞放电。提前将小鼠放入测                            实验发现,与生理盐水对照组比较,东莨菪碱组的
              试室1 h,测试时将小鼠放入旷场内,记录10 min,并                      活动速度没有显著差异(P > 0.05,表1)。表明两组
              同步记录在体电生理信号。每次实验结束后使用                             小鼠旷场总路程差异无统计学意义,注射小剂量东
              稀释的酒精完全清洁旷场,并晾干,以免上次动物                            莨菪碱不会影响小鼠的旷场活动能力。
              余留的信息影响下次测试结果。                                    2.3  边界细胞分离
              1.2.5 数据处理方法                                           分别对两组小鼠进行旷场测试并同时记录电信
                  在体采集到的电生理信号以pl2文件格式保存                         号,在此基础上成功分离出数个信噪比较好的单细胞
              在电脑上,使用 Offline Sorter 软件对记录到的单细                  Spike信号,通过分析EMD判断为边界细胞(图2)。
              胞放电信号进行聚类分析,区分出单个神经元的放                            2.4  小剂量东莨菪碱对边界细胞放电特征的影响
              电活动。将预处理好的单神经元放电时间序列导                                  通过腹腔给药方式,分别给予两组小鼠25 μg/kg

              出,使用自行编写的matlab程序,同时导入Anymaze                     东莨菪碱或等体积生理盐水24 h后,观察给药前后
              分析的轨迹时间信息,计算神经元放电分布,计算                            对之前分离的边界细胞放电频率的影响。实验发
              EMD 从而判断边界细胞等信息。EMD 的计算参考                         现,两组小鼠边界细胞的放电频率差异并无统计学
              已发表的文献        [14] 。计算过程为(Cm⁃Dm)/(Cm+             意义(P > 0.05,表 2)。结果表明,注射小剂量东莨
              Dm),其中 Cm 定义为任何墙面的单个最大覆盖面                         菪碱对边界细胞的基础活动没有明显影响。
              积,Dm则表示平均放电点的距离,计算得到区域内                           2.5  小剂量东莨菪碱对边界细胞EMD的影响
              所有计算单位离最近墙面的平均距离,对于每一面                                 EMD 是反映边界细胞空间信息编码状态的重
              独立的墙都计算,选取最大的分数作为此细胞的                             要标志,EMD 增加表明边界细胞对空间信息编码异
              EMD。EMD值越小,说明该细胞表征边界的程度越好。                        常。本研究通过腹腔给药方式,分别给予两组小鼠
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