Page 39 - 南京医科大学学报自然科学版
P. 39

第42卷第9期                     何 雷. 东莨菪碱对小鼠边界细胞空间信息编码的影响[J].
                  2022年9月                    南京医科大学学报(自然科学版),2022,42(09):1230-1234                      ·1233 ·


                A       对照组(n=9)                  B                 C       其他平台             D
                        东莨菪碱组(n=9)                                     50   目标平台                5
                   70        *                                               **    **                  **
                        **        **         **
                                        **            对照组              40                       4
                   60
                   ( s )  50                                           ( % )  30                3
                   逃避潜伏期  40                                           时间  20                   1 平台穿越次数  2
                   30
                   20
                   10                                 东莨菪碱组            10
                    0                                                   0  对照组     东莨菪碱组        0  对照组 东莨菪碱组
                       1 d   2 d  3 d  4 d   5 d
                                                                           (n=9)    (n=9)          (n=9) (n=9)
                   A:对照组与东莨菪碱组在水迷宫5 d学习过程中到达平台的时间变化;B:Probe检测阶段各组典型的活动轨迹;C:Probe检测阶段各组在
                平台所在象限与其他象限停留的时间百分比;D:Probe检测阶段各组穿越平台的平均次数。两组比较,P < 0.05,P < 0.01。
                                                                                     *
                                                                                            **
                                               图1 东莨菪碱影响小鼠水迷宫中空间记忆
                                     Figure 1 Scopolamine affected spatial memory in mouse water maze
                 表1 注射药物前后两组小鼠体重和旷场实验的测试值
                Table 1  Body weight and open field test value of mice in  3  讨 论
                        two groups before and after drug injection    近年研究发现,东莨菪碱有快速抗抑郁的效
                                         旷场平均活动速度(m/s)            果,但同时会产生认知学习、空间定位能力缺陷等
                      组别        体重(g)
                                          给药前        给药后          不良反应,其作用机制尚不明确。而RSC的边界细
                对照组(n=13)       24.6 ± 2.4  0.041 ± 0.024 0.039 ± 0.040
                                                                  胞承担着动物在迷宫活动中判断迷宫边界距离及
                东莨菪碱组(n=13) 23.9 ± 3.6  0.046 ± 0.026 0.047 ± 0.032
                                                                  自我中心位置的重要作用            [15-16] 。在旷场的二维空间
                P值               0.729     0.661      0.391
                                                                  内,RSC 边界细胞的相关放电会构成动物的空间感
                25 μg/kg 东莨菪碱或等体积生理盐水 24 h 后,观察                   受野,这种信号能定位以动物自身为中心的坐标
                给药前后对之前分离的边界细胞 EMD 的影响。实                          系。所以通过研究东莨菪碱对特异存在于 RSC 的
                验发现,注射东莨菪碱后,边界细胞EMD明显增加,                          边界细胞的影响,可以帮助找到东莨菪碱诱发空间
                边界细胞效应明显下降,表明注射小剂量东莨菪碱                            定位能力缺陷的原因,对理解药理机制,降低联合

                影响边界细胞编码,影响边界细胞行使功能(P <                           用药不良反应具有重要意义。
                0.05,表3)。                                             本研究首先通过水迷宫实验来测试使用东莨

                                    A                   D               C
                                                                               边界细胞             非边界细胞
                                                                                                            max

                                          50 cm

                 B                  D
                                                             0.2 mV
                                                                                                             0
                                                                  10 ms   EMD=0.121    2.1 Hz EMD=0.344  1.8 Hz
                   A:所使用记录信号的旷场;B:分离到的1个spike信号的一组波形;C:通过计算EMD判断是否为边界细胞,左下为EMD数值,右下为最大
                发放频率。
                                          图2   分离Spike信号并通过EMD判断是否为边界细胞
                             Figure 2 Separating spike signals and judging whether they were boundary cells by EMD
                  表2   注射药物前后两组小鼠边界细胞放电频率变化                           表3 注射药物前后两组小鼠边界细胞EMD变化
                Table 2  Discharge frequency of border cells in two  Table 3  EMD changes of border cells in two groups
                         groups before and after drug injection            before and after drug injection
                               分离边界      边界细胞放电频率(Hz)                        分离边界             EMD
                     组别                                            组别                                       P值
                                细胞数       给药前        给药后                      细胞数       给药前        给药后
                  对照组            17      2.14 ± 4.1  1.80 ± 3.3    对照组          17   0.131 ± 0.099 0.128 ± 0.136 0.893
                  东莨菪碱组          21      1.97 ± 2.7  1.89 ± 3.2    东莨菪碱组        21   0.127 ± 0.087 0.262 ± 0.188 0.005
                  P值                       0.473     0.714         P值                   0.398      0.019
   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44