海马中突触体相关蛋白在学习记忆中的作用研究

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海马体的分子生物学研究揭示大脑记忆分子机制

海马体的分子生物学研究揭示大脑记忆分子机制

海马体的分子生物学研究揭示大脑记忆分子机制海马体是大脑中重要的结构之一,对于记忆的形成和存储起着至关重要的作用。

近年来,对海马体的分子生物学研究取得了重要突破,揭示了大脑记忆分子机制的一部分。

1. RNA介导的基因表达调控在海马体中,许多关键的分子机制都是通过RNA介导的基因表达调控来实现的。

通过转录调控因子的活化或抑制,一系列相关基因的表达水平可以发生变化,从而对海马体的记忆形成产生影响。

2.线粒体功能和能量代谢海马体细胞的能量需求较高,线粒体的功能和能量代谢与记忆形成密切相关。

一些研究表明,线粒体的功能紊乱或能量代谢障碍可能导致记忆损害。

因此,了解线粒体的功能调控和能量代谢机制对于揭示大脑记忆分子机制至关重要。

3.突触可塑性和信号转导通路海马体中的突触可塑性是记忆形成的基础,而信号转导通路则是突触可塑性的重要调节因素。

许多信号通路,如钙离子信号通路、蛋白激酶和磷酸酶信号通路等,都参与了记忆的形成和存储过程。

4.神经递质和突触传递神经递质在海马体中发挥重要作用,通过突触传递信号,并影响神经元之间的连接。

多巴胺、谷氨酸等神经递质的释放和再摄取受到严格调控,它们在大脑中的浓度变化会影响记忆的形成和存储。

5.基因突变和遗传因素一些遗传突变可能导致大脑记忆功能的异常。

通过研究这些突变与记忆障碍之间的关系,可以揭示海马体的分子生物学基础。

例如,部分遗传性疾病患者具有特定的基因突变,与海马体相关的记忆缺陷也常常出现。

综合来看,海马体的分子生物学研究对于揭示大脑记忆分子机制具有重要意义。

通过深入了解RNA介导的基因表达调控、线粒体功能和能量代谢、突触可塑性和信号转导通路、神经递质和突触传递以及基因突变和遗传因素等方面的机制,我们可以更好地理解记忆形成和存储的分子基础,为治疗记忆相关疾病提供新的思路和途径。

尽管我们在海马体分子生物学研究中已经取得了重要进展,但仍有许多问题有待探索。

进一步的研究将有助于揭示更多关于大脑记忆分子机制的奥秘,为促进记忆障碍的预防和治疗提供有力的支持。

海马体的神经可塑性与记忆改善

海马体的神经可塑性与记忆改善

海马体的神经可塑性与记忆改善海马体是大脑中一个重要的区域,广泛参与了记忆和学习过程。

研究表明,海马体的神经可塑性是记忆改善的关键因素之一。

本文将探讨海马体的神经可塑性机制以及如何通过改善海马体的功能来提升记忆力。

一、海马体的神经可塑性机制1. 突触可塑性:海马体中的神经元之间通过突触相互连接,这些突触的可塑性使得神经元之间的连接能够随着学习和记忆的需求进行调整。

具体而言,突触可塑性包括长时程增强和长时程抑制两种形式,这些形式的调节可以影响海马体的信息传递和神经元之间的连接强度。

2. 神经发生:海马体中存在着神经干细胞,它们能够分化为新的神经元并集成到现有的神经网络中。

神经发生的过程中,新产生的神经元通过突触连接与其他神经元进行沟通,从而增强海马体的功能。

3. 神经递质:神经递质在神经元之间的传递扮演着重要角色。

海马体中常见的神经递质包括谷氨酸、γ-氨基丁酸和乙酰胆碱等。

这些神经递质的水平能够直接影响到海马体的功能和神经可塑性。

二、海马体的神经可塑性与记忆功能1. 空间记忆:海马体在形成和存储空间记忆方面起着重要的作用。

通过突触可塑性的调节,海马体能够记忆和识别特定的环境、地点和空间布局等信息。

研究发现,海马体受到损伤或功能紊乱时,个体的空间记忆能力会受到影响。

2. 共时记忆:海马体也参与了共时记忆的形成和存储。

共时记忆是指对事物之间时间顺序的记忆和识别能力。

研究表明,海马体中的突触可塑性机制对于共时记忆的形成具有重要作用。

3. 识别记忆:海马体在物体和面孔等识别记忆中扮演着重要角色。

通过调节海马体神经元之间的连接强度和神经递质的水平,海马体能够帮助个体识别和记忆各种物体和面孔。

三、如何改善海马体的功能以提升记忆力1. 锻炼身体:适当的身体锻炼可以促进海马体的神经发生和突触可塑性。

有氧运动,如慢跑和游泳等,被证明对海马体的功能有积极影响,并能提高记忆力。

2. 养成良好的睡眠习惯:睡眠对海马体的功能恢复和记忆巩固非常重要。

海马体的形态学变化与认知功能的关联

海马体的形态学变化与认知功能的关联

海马体的形态学变化与认知功能的关联海马体作为大脑中重要的区域之一,其形态学的变化与认知功能之间存在着密切的关联。

海马体的变化可能会影响多种认知功能,包括学习记忆、空间导航、情感调节等。

本文将探讨海马体的形态学变化与认知功能之间的关联以及可能的机制。

1. 海马体形态学变化对学习记忆的影响研究表明,海马体的体积与学习记忆能力之间存在正相关关系。

较大的海马体通常与更好的学习记忆功能相关联。

海马体的体积增加可能会增强学习时的信息编码和存储能力。

此外,海马体中神经元的增加和突触的改变也可能对学习记忆起到重要作用。

2. 海马体形态学变化对空间导航的影响海马体在空间导航过程中扮演着关键角色。

研究发现,海马体的形态学变化与空间导航的能力之间存在联系。

海马体的神经元活动在空间导航中编码了位置和方向信息。

而海马体的形态学变化可能会影响神经元的活动模式,从而影响空间导航的准确性和效率。

3. 海马体形态学变化对情感调节的影响除了学习记忆和空间导航外,海马体的形态学变化还可能与情感调节相关。

研究发现,海马体与情感相关的事件记忆存储密切相关。

而情感调节障碍在多种精神疾病中很常见,如焦虑和抑郁症。

因此,海马体的形态学变化可能与情感调节的功能异常相关。

4. 可能的机制海马体形态学变化与认知功能之间的关联可能涉及多种机制。

其中,神经可塑性是关键机制之一。

神经可塑性是指神经元和突触的结构和功能可根据输入和活动的改变而改变的能力。

海马体对于学习记忆等认知功能的支持正是通过神经可塑性来实现的。

此外,神经递质和神经生长因子等分子机制也在海马体形态学变化与认知功能之间扮演重要角色。

总结:海马体的形态学变化与认知功能的关联十分复杂而深入。

它们之间存在密切的关系,海马体的变化可能对学习记忆、空间导航和情感调节等认知功能产生影响。

进一步研究海马体形态学变化与认知功能的关系,有助于增加对大脑认知机制的理解,也为相关疾病的诊断和治疗提供理论基础。

参考文献:1. McHugh TJ, et al. Dentate gyrus NMDA receptors mediate rapid pattern separation in the hippocampal network. Science, 2007.2. Small SA, et al. The structural basis for coding in hippocampal CA1 pyramidal neurons. Cell, 2004.3. Maguire EA, et al. London taxi drivers and bus drivers: a structural MRI and neuropsychological analysis. Hippocampus, 2006.4. Fanselow MS, Dong HW. Are the dorsal and ventral hippocampus functionally distinct structures? Neuron, 2010.。

海马体神经元的可塑性与学习记忆

海马体神经元的可塑性与学习记忆

海马体神经元的可塑性与学习记忆海马体是大脑中一个非常重要的区域,被广泛研究和关注。

它在学习和记忆过程中扮演着关键的角色。

海马体神经元的可塑性是指神经元连接改变和功能调节的能力,这个过程在学习和记忆中起到了重要的作用。

本文将探讨海马体神经元的可塑性与学习记忆之间的关系。

一、海马体神经元的结构与功能海马体位于脑内颞叶内侧,是大脑中一个弯曲的结构。

它由许多神经元和突触组成,这些神经元之间的连接形成了复杂的网络。

海马体与学习和记忆密切相关,通过不同的神经元活动,参与了信息的处理和存储。

海马体神经元的可塑性使其能够适应不同的学习和记忆任务,这是海马体起到重要作用的基础。

二、长时程增强(LTP)和长时程抑制(LTD)长时程增强(LTP)和长时程抑制(LTD)是海马体神经元可塑性的两个重要表现形式。

LTP是指在神经元之间的连接强度增加,在学习和记忆过程中起到重要作用。

这种强化的连接可以持续较长时间,从而促进信息的传递和存储。

而LTD则是神经元之间的连接强度减弱,通常发生在连接不再需要或相关信息存在竞争的情况下。

三、突触可塑性与信息存储突触可塑性是指神经元之间突触连接的改变和调节。

这种可塑性是学习和记忆过程中信息存储的基础。

在学习过程中,海马体神经元的突触连接可以通过增强或削弱来存储相关的信息。

这种可塑性使得我们能够在一段时间内存储和回忆特定的学习内容。

四、神经元的活动模式和记忆编码神经元的活动模式和记忆编码是海马体神经元可塑性的重要方面。

研究表明,海马体神经元的活动模式在学习和记忆编码过程中起着关键作用。

不同的活动模式对应着不同的学习内容,这些模式通过神经元之间的连接强度来编码和存储信息。

通过对神经元活动的模拟和调节,可以进一步揭示海马体神经元的学习和记忆机制。

五、海马体神经元可塑性与神经疾病海马体神经元的可塑性与神经疾病之间存在紧密的关系。

许多神经疾病,如老年痴呆症和帕金森病,会导致海马体神经元的可塑性受损。

海马体在恐惧记忆中的作用

海马体在恐惧记忆中的作用

海马体在恐惧记忆中的作用海马体是大脑中一个重要的结构,被认为在学习和记忆过程中发挥着关键的作用。

其中,海马体在恐惧记忆的形成、存储和表达过程中具有重要功能。

本文将探讨海马体在恐惧记忆中的作用,并解释其背后的机制。

一、恐惧记忆的形成和存储过程恐惧记忆是指在面对威胁性刺激时产生的情绪和行为反应,是一种重要的逃避自身或他人威胁的生存机制。

恐惧记忆的形成和存储过程分为三个阶段:记录威胁情境、储存和巩固恐惧记忆,并最终在需要时进行表达。

二、海马体在记录威胁情境中的作用研究表明,海马体在记录威胁情境的过程中发挥着重要的作用。

海马体通过与大脑其他区域的连接,对刺激信息进行整合和编码。

它可以将来自感官皮层和杏仁核等局部区域的信息进行整合,并将其与空间和时间信息进行结合,从而形成更为完整和准确的威胁情境记录。

三、海马体在恐惧记忆储存和巩固中的作用海马体在恐惧记忆的储存和巩固过程中发挥着重要的作用。

海马体对新的经验和信息进行标记,并与其他脑区的神经元形成联系。

这种联系的建立有助于加强相关的记忆痕迹,并在海马体内部形成稳定的神经回路。

通过这种方式,海马体能够帮助储存和巩固恐惧记忆,使其能够长期保存和回忆。

四、海马体在恐惧记忆的表达中的作用恐惧记忆的表达是指在面对相关刺激时,通过行为和情绪反应来表达内部的恐惧体验。

海马体与大脑中的情绪相关区域密切相连,特别是杏仁核。

当威胁性刺激再次出现时,海马体能够与杏仁核进行紧密的交互作用,在情绪和行为反应的调节中发挥着重要的作用。

五、海马体在恐惧记忆中的神经机制关于海马体在恐惧记忆中的神经机制,有几个重要的理论被提出。

其中,长时程增强(LTP)和突触可塑性被认为是海马体在恐惧记忆中的关键机制之一。

LTP是指神经元之间突触传递效率的增强,通过该过程,海马体能够加强相关记忆痕迹的传递,进而增强恐惧记忆的储存和表达。

六、其他结构与海马体在恐惧记忆中的相互作用除了海马体,还有其他脑区与海马体在恐惧记忆中的作用紧密相关。

海马体功能与大脑认知能力的关系初探

海马体功能与大脑认知能力的关系初探

海马体功能与大脑认知能力的关系初探海马体是人类大脑中极为重要的结构之一,它在大脑的内侧颞叶中位于海马旁回区域。

海马体在人类的认知过程中扮演着重要的角色,它与学习、记忆、空间导航等认知能力密切相关。

本文将初探海马体功能与大脑认知能力之间的关系。

一、海马体的解剖特点海马体是由两个半球状结构组成,形似一只海马,因而得名。

它与大脑的其他区域通过神经纤维相互连接,形成复杂的神经网络。

海马体内部包含许多神经元,这些神经元通过神经突触之间的连接实现信息的传递。

海马体的解剖特点为其承担认知功能奠定了基础。

二、海马体与学习能力的关系学习能力是人类认知能力的一部分,而海马体与学习紧密相关。

研究发现,海马体参与了新信息的获取、存储和检索过程。

在学习过程中,海马体的神经元会产生新的突触连接,并且这些连接会随着学习的进行而加强。

因此,通过刺激海马体的学习可以改善个体的学习能力。

三、海马体与记忆能力的关系记忆能力是人类认知能力的重要方面,而海马体在记忆过程中发挥着关键作用。

研究表明,海马体参与了短期记忆向长期记忆的转化。

当我们接收到新信息时,海马体会将其与已有的记忆进行关联,并在脑内形成新的记忆痕迹。

因此,海马体的功能异常可能导致记忆障碍或认知功能下降。

四、海马体与空间导航的关系空间导航是人类认知能力中的重要方面,而海马体与空间导航息息相关。

研究发现,海马体会根据个体在环境中的位置和方向来编码空间信息,并帮助个体进行导航。

海马体的损伤或功能受损可能导致导航能力的下降,表现为迷失方向、无法完成路线规划等问题。

五、海马体与其他认知能力的关系除了学习、记忆和空间导航,海马体与其他认知能力也存在一定的关系。

研究表明,海马体的功能异常可能与注意力、情绪调节等认知能力的下降相关。

海马体与大脑其他区域的协同工作,使得我们能够更好地应对复杂的认知任务。

综上所述,海马体功能与大脑认知能力之间存在紧密的关系。

海马体在学习、记忆、空间导航等认知过程中扮演重要角色。

海马体(Hippocampus)负责记忆和学习,日常生活中的短期记忆

海马体(Hippocampus)负责记忆和学习,日常生活中的短期记忆海马体(Hippocampus),又名海马回、海马区、大脑海马,海马体主要负责记忆和学习,日常生活中的短期记忆都储存在海马体中,如果一个记忆片段,比如一个电话号码或者一个人在短时间内被重复提及的话海马体就会将其转存入大脑皮层,成为永久记忆。

人有两个海马,分别位于左右脑半球。

它是组成大脑边缘系统的一部分,担当着关于记忆以及空间定位的作用。

2003年6月,美国哈佛大学(Harvard University)与纽约大学(NYU)科学家共同发现了大脑海马区的运转机制。

借着研究海马区神经元的活动情形,研究人员发现大脑叙述性记忆形成的方法。

而这个发现对于证明海马区记忆学习的可塑性,也提供了最有力的证据。

人类大脑储存记忆的能量是否存在上限?我们为何能记住那么多事,还不会把它们混淆起来?这些问题一直令科学家们为之着迷。

根据发表在PNAS上的一篇论文,挪威科技大学的研究人员测试了老鼠记住若干相似位置的能力。

研究人员让七只大鼠在十一个相似房间里跑来跑去。

当自由跑动的大鼠在房间里到处寻找巧克力时,研究人员记录了海马体CA3位置细胞的活性。

这些位置细胞在大鼠处于特定位置时才激发。

研究人员发现,尽管这些房间非常相似,但大鼠仍然为每个环境建立了相互独立的记忆。

“我们发现这些房间的记忆没有重叠,所有记忆都是完全独立的,”第一作者Charlotte Alme说。

“这说明大脑有着非常强的储存能力,能够为不同位置建立独特的记忆或地图。

正因如此,我们才能区别非常类似的记忆,不会产生混淆。

”领导这项研究的是今年的诺贝尔奖得主Edvard I. Mosera和May-Britt Moser夫妇。

海马区是是位于大脑颞叶内的一个区域的名称,日常生活的记忆片段——短时记忆就储存在海马区中,并通过重复和强化将部分片段转变为永久性记忆。

因此,它的损伤可能会使人无法保存新事,甚至难以回忆旧事。

大脑中的记忆整合中枢海马体的记忆重塑

大脑中的记忆整合中枢海马体的记忆重塑大脑中的记忆整合中枢:海马体的记忆重塑在人类体内最神奇的器官之一——大脑中,有一个被誉为记忆整合中枢的神经结构,那就是海马体。

海马体的功能是将来自大脑各个区域的信息进行整合和重塑,从而形成我们日常生活中的记忆。

本文将深入探讨海马体在记忆过程中所扮演的关键角色,以及其记忆重塑的机制。

海马体是大脑内侧颞叶大脑结构的一部分,位于双侧大脑的内侧,形似海马,因而得名。

海马体是记忆过程中的关键组成部分,它与大脑皮层和其他结构之间有着密切的联系。

海马体接收来自皮层区域的信息,并将这些信息进行整合和编码,从而形成可供日后检索和回忆的记忆。

海马体的记忆整合过程主要可以分为两个阶段:短期记忆到长期记忆的转换和记忆重塑与巩固。

首先,海马体参与了短期记忆到长期记忆的转换过程。

当外界刺激输入大脑时,这些刺激信息会在海马体中形成短暂的短期记忆。

海马体通过与大脑皮层进行信息传递,并与其他结构相互作用,使得这些短期记忆逐渐转化成为更为稳定的长期记忆。

这个过程中,海马体发挥了关键的整合和编码功能,将来自不同区域的信息进行综合和重新构建。

其次,海马体参与了记忆的重塑与巩固。

在记忆形成的过程中,海马体通过在大脑网络中加强或削弱神经元之间的连接,以及调节突触可塑性,来增强或削弱不同记忆之间的相关性。

这种记忆的重塑和巩固过程,使得相关记忆的再次检索和回忆更为容易,同时加强了相关记忆的稳定性和持久性。

海马体的记忆重塑机制主要包括突触可塑性的改变、新的神经元生成以及基因表达的调节。

突触可塑性是指神经元之间的连接能够通过不同的调整和改变来适应环境和学习需求。

在记忆形成过程中,突触可塑性发挥着重要的作用,海马体通过调节突触可塑性来加强或削弱不同神经元之间的连接,从而影响相关记忆的存储和检索。

此外,海马体还能够产生新的神经元,这个过程被称为神经发生。

新的神经元可以在记忆形成和存储中发挥重要的作用,它们可以与已有的神经网络相连接,构建新的记忆轨迹,从而通过这些新的神经元加强或调整相关记忆的编码和存储。

海马体的电生理特性与学习记忆

海马体的电生理特性与学习记忆海马体是大脑内重要的结构之一,对学习和记忆过程起着重要的调控作用。

本文将探讨海马体的电生理特性与学习记忆之间的关系。

一、海马体的结构与功能海马体位于大脑内颞叶中央,由海马回和海马沟组成。

它是大脑边缘系统的重要部分,与学习和记忆紧密相关。

海马体具有两个主要的分子层,即颗粒细胞层和锥体细胞层。

颗粒细胞层包含了大量的颗粒细胞,而锥体细胞层则富含锥体细胞。

这两种细胞的排列特点使得海马体形成了独特的电生理特性。

二、海马体的电生理特性海马体的电活动主要包括神经元的兴奋性放电和局部场电位。

1. 神经元的兴奋性放电研究表明,海马体的神经元可以产生不同频率的兴奋性放电,这与学习和记忆的过程息息相关。

在学习和记忆过程中,神经元的放电频率和模式会发生改变,从而形成新的突触连接。

2. 局部场电位海马体的局部场电位是由海马体内神经元兴奋性放电产生的电流所形成的。

局部场电位分为两种类型:快速波与慢速波。

快速波是快速同步放电产生的,而慢速波则与抑制作用相关。

三、海马体与学习记忆的关系海马体对学习和记忆过程的影响可以归结为两个方面:空间认知和隐式记忆。

1. 空间认知海马体与空间认知密切相关,尤其是在空间导航和定位方面。

研究发现,海马体中的神经元会在特定环境中活跃,并形成地图样的表示,这些活跃与动物在环境中的行为有关。

这一机制被称为脑地图理论,说明了海马体在空间认知中的重要作用。

2. 隐式记忆海马体在隐式记忆中扮演着重要的角色。

隐式记忆是指非意识下的记忆过程,包括习惯、技能和条件反射等。

海马体的神经元对于隐式记忆的形成和巩固起着重要的作用。

研究发现,动物在隐式记忆任务中,海马体神经元会发生特定的放电模式,从而加强相关神经回路的连接。

四、海马体损伤对学习记忆的影响海马体损伤会对学习和记忆产生不利影响。

研究人员通过实验证明,海马体损伤会导致空间学习和隐式记忆能力的下降。

这表明海马体对于学习和记忆的正常执行至关重要。

海马的记忆再巩固在PTSD治疗中的神经生理机制


综 述

历来观点普遍认为记忆在形成初期不够稳定,但一旦巩
固下来,就不会轻易受到破坏或改变,然而,近年来的研究证
实,再次激活已形成的稳固的长时记忆可使记忆从之前的稳
固状态重新进入不稳定状态,在这个阶段可以对记忆进行干
息对神经元 C 的活动效应,突触的可塑性在关联性学习中起
很重要的作用,比如,创伤性应激障碍患者在经历了严重的
创伤事件后,接触到一个弱性刺激便会引发其极其强烈的应
激反应,可能因为这个弱性刺激与当时创伤事件建立了一种
关联,比如,成瘾患者在见到针管会引发其极强烈的戒断反
应,这都与突触的可塑性密切相关。
巩固是记忆信息被反复强化的过程,这个过程是以突触
NMDA 受体打开离子通道,因为 NMDA 的离子通道上通常由
Mg2+ 所关闭,所以只有当 AMPA 受体通道打开的足够多,使
突触后膜电位去极化呈正电位,就可以把阻挡在 NMDA 受体
上的 Mg2+给排斥出去,再接触到 Glu 就可以打开 NMDA 受
体通道,使 Ca2+涌入,引起多种级联反应,可以使突触后神
确,在记忆再激活之前或之后口服或注射 β-肾上腺素能受
体阻滞剂 propranolol,可以干预蛋白质合成,因而在人类记忆
再巩固的研究及成瘾研究中应用广泛,对不良、创伤性记忆
的干预有研究应用价值。
三、 记忆再巩固机制及心得安在记忆再巩固中对 PTSD 记忆
重修饰的作用
( 一) 记忆再巩固理论及其应用价值
propranolol 开创性的在人类不良记忆,如恐惧记忆再巩固中
的作用进行了研究,研究表明,在不良记忆唤醒之前或之后 1
个小时内口服或注射心得安可破坏再巩固过程,而在恐惧记
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综合医学Zongheyixue 《中外医学研究》第l2卷第17期(总第241期)2014 ̄6 海马中突触体相关蛋白在学习记忆中的作用研究 蔡南盛① 【摘要】目的:研究海马中突触体相关蛋白在学习记忆中的作用。方法:以大鼠为研究对象,将它们分为幼年组和老年组,幼年组大鼠为断乳期, 老年组大鼠22月龄。运用Y一迷宫法对两组大鼠进行空间学习记忆行为训练,然后用免疫组化和Western blot检验大鼠海马内突触素以及生长相 关蛋白的情况。结果:老年组的学习能力较强,幼年组记忆能力较强(P<O.05)。老年组海马内的生长相关蛋白(GAP一43)明显高于幼年组,而突 触素的表达低于幼年组(P<0.O5)。GAP一43表达量和记忆能力成反比关系,与学习能力成正比关系,突触素表达量与记忆能力成正比关系,与学 习能力成反比关系。结论:GAP一43和突触素在大鼠空间分辨学习记忆的过程中发挥着重要作用,老年大鼠的中枢神经系统保持着潜在的神经元 退化修复的功能。 【关键词】海马中突触体相关蛋白; 学习记忆; 作用; 研究 中图分类号R3 文献标识码B 文章编号1674—6805(2014)17-0152—02 

Effect of Hippocampal Synaptosomal Associated Protein in Learning and Memory/CAI Nan-shengd/Chinese and Foreign Medical Research, 2014,12(17):152—153 【Abstract】objective:To research the role of the hippocampus synaptosomal associated protein in learning and memory.Method:The rats aft the research object,they were divided into young group and elderly group,the rats of young group in weaning period,the rats of elderly group were 22 months old.The Use of Y—maze test on the two groups of rats for spatial learning and memory behavior training,followed by immunohistochemistry and Western blot test in the rat hippoeampus synaptophysin and GAP-43 situation.Result:The learning ability of elderly group was stronger,the memory ability of young group was stronger(P<0.05).Growth associated protein GAP-43 in the hippocampus of elderly group was significantly higher than that in young group,and the expression of synaptophysin was lower than those in the young group <0.05).Expression of GAP一43 and memory capacity was inversely proportional relationship,and the learning ability was proportional,the expression of synaptophysin and memory capacity WaS proportional relationship,and learning ability was inversely proportional relationship. Conclusion:GAP-43 and synaptophysin resolution plays an important role in the process of learning and memory in rats,the central nervous system in aged rats maintained potential neuronal degeneration repair function. 【Key words】Hippoeampal synaptosomal associated protein;Leaming and memory; Action; Research First-author’S address:Xiegang Hospital ofDongguan City,Dongguan 523000,China 

学习记忆能力伴随着脑的生长与衰老而变化,海马中突触 体相关蛋白在学习记忆中的作用研究是当前神经科学者的热点 研究课题…。其中在成年动物中海马中的突触体相关蛋白,主 要分布在苔状纤维末梢和齿状回的分子层中,突触体相关蛋白 和树突和轴突生长、中枢神经损伤后突触以及神经递质释放具 有密切关系,同时海马诱导在其长时程进行增强之后,也就会 进一步增多突触体相关蛋白表达量[2-3]o关于突触体相关白蛋白 表达量和学习记忆能力的关系,目前还没有明确的结论。本文 选取6只断乳期的幼鼠和11只22月龄的老年大鼠,将衰老大 鼠学习行为与海马突触相关蛋白表达的研究报道如下。 1材料与方法 1.1实验动物分组 本次实验过程中研究对象,是由广东医学院实验动物中心 提供的健康雄性大鼠,6只断乳期的幼鼠和11只22月龄的老年 大鼠,其分别为幼年组和老年组。分别对两组大鼠进行同等学 习实验,以判定海马中突触体相关蛋白在学习记忆中的作用。 1.2试剂 由Sigma公司提供NMDA与多聚赖氨酸;由南京建成生物 工程研究所提供乳酸脱氢酶试剂盒;由Protec公司提供白细胞 介素一1 p(IL一1 p);由北京宝赛生物技术有限公司提供凋亡测 试剂盒。购自英国的Amersham公司的ECL以及Western blot相 ①东莞市谢岗医院广东东莞523000 —152一 关试剂。 1.3 Y一迷宫分辨学习实验 1.3.1实验方法实验主要分为学习训练及测试、记忆再现测 试两大部分,在三等分辐射式迷宫中进行。(1)学习能力实验方法。 实验开始后,如果大鼠直接跑到安全区域内,则为正常。对大 鼠每天进行20次由起始臂起跑的训练,坚持1周。当大鼠的正 常反应率达到90%以上,为学会的标准。(2)记忆能力测试方法。 将反应正常的大鼠挑选出来,待24 h后,再去做以上测试。尝 试次数以及记忆正确率达到90%以上为记忆再现能力。实验中, 将大鼠的尝试次数、正确反应次数等相关信息做好详细的记录。 1.3.2脑组织蛋白的提取第一步,将已经培育好的皮层神经 细胞取出;第二步,分为小组,每8孔为一小组,白细胞介素一1 B 试验共分为6组;第三步,将白细胞介素一I B的浓度设定为0、 0.Ol、0.1、1、10、100;NMDA实验分为6组,其浓度分别为0、 1O、50、100、200、400;第四步,经过上步不同浓度的试验, 最终选择适宜的浓度进行下步试验 。 1.3.3 测定细胞生存力 细胞生存力的测定采用MrIrr比色法, 通过上步中经过白细胞介素一1 B与NMDA处理之后的细胞, 在每一孔中加入5 g,L的MTY液,置于37℃的孵箱中连续孵育 4 h,然后将其取出,将培养液丢弃,在每一孔巾加入150 l的 DMSO,在微量混匀器中充分混匀,达到酶标仪570 mm位置读 取吸光度 ]。 

Chinese and Foreign Medical Research Vol 12.No.17 June.2014 《中外医学研究》第12卷第17期(总第241期)2014 ̄[z 6 综合医学Zongheyixue 1.3.4免疫荧光分析利用Annexin V免疫荧光与P1分别观察 细胞凋亡、细胞坏死 】。 1.4统计学处理 实验所得数据采用SPSS 20.0统计软件进行分析,计量资料 采用t检验,计数资料较采用 检验,P<0.05表示差异有统计 学意义。 2结果 2.1两组大鼠Y一迷宫分辨学习行为比较 幼年组达标所需的训练次数大于老年组,且老年组的学习 正确率比幼年组高,但幼年组的记忆正确率高于老年组,也就 

组大鼠记忆能力下降较为明显,表明不同年龄大鼠空间分辨学 习能力和记忆能力存在差异。老年组大鼠和幼年组大鼠Y一迷宫 分辨学习行为的比较如表1所示。 2.2 GAP一43与突触素在大鼠海马中的表达 老年组海马GAP-43表达量为(209.94±38.13)g/L,幼年组 表达量为(116.10±29.13)g/L,老年组海马GAP一43表达明显高 于幼年组(尸=0.0345<0.05)。老年组大鼠GAP一43反应产物主要 分布在颗粒细胞的边缘,棕黄色,幼年组海马结构中,颗粒细 胞及树突干染色极浅。观察老年组和幼年组大鼠海马内突触素 表达,其OD值分别为(2.3±0.2)和(3.8±0.2),老年组大鼠海马 是说,老年组学习能力较幼年组强,但由于年龄差异造成老年 内突触素表达显著低于幼年组大鼠(尸=0.021<0.05)。 表1 两组大鼠Y一迷宫分辨学习行为比较 

与幼年组相比,P<0.05 2-3突触体相关蛋白和学习记忆关系 老年组海马GAP一43表达量高于幼年组,突触索表达显著 低于幼年组,学习能力显著高于幼年组,但是记忆能力明显低 于幼年组,由此可得GAP-43表达量和记忆能力成反比关系, 与学习能力成正比关系,突触素表达量与记忆能力成正比关系, 与学习能力成反比关系。 3讨论 缺血性脑损伤是一种特殊类型的脑损伤,发病后机体可 发生急性相反应,突触体相关蛋白作为一种重要的反应相关 蛋白,其表达水平可反应缺血性脑卒中病情严重程度,与疾 病的预后有密切的关系[7-8]o突触体相关蛋白在进化上属于 是保守的蛋白质家族,其在胞吐过程中具有重要作用,其能 够和其他的2个胞吐蛋白突触融合成为蛋白和突触小泡蛋白, 共同形成相当稳定的三元复合物,即为SNARE复合物[9-10]0 在动物出生前和出生后成长过程中,突触体相关蛋白以及其 mRNA表达量在逐渐的进行提高。GAP一43和突触素在大鼠 空间分辨学习记忆的过程中发挥着重要作用,老年大鼠的中 枢神经系统保持着潜在的神经元退化修复的功能[10-11) ̄在本 实验中,在三等分辐射式迷宫中对两组大鼠进行学习训练及 测试、记忆再现测试实验内容,结果显示,幼年组达标所需 的训练次数大于老年组,且老年组的学习正确率比幼年组高, 但幼年组在记忆正确率上高于老年组,也就是说,老年组学 习能力较幼年组强,但由于年龄差异造成了老年大鼠记忆能 力下降较为明显(P<0.05)。 突触素是一种在小突触囊泡的膜蛋白,其含量相当的丰富, 是胚胎神经系统突触发生和成熟的标志之一,具有缝隙连接样 通道性质并参与ca2+依赖神经递质。标记轴突终末的数量与密 度和突触可塑性有着直接的关系[12]o从以上研究结果来看,老 年大脑有一定的学习记忆能力,突触相关蛋白参与老年大脑学 习记忆变化,老年大鼠较强的学习能力和较弱的记忆能力可能 与其海马内突触相关蛋白的表达有一定的关系。研究海马中突 触体相关蛋白在学习记忆中的作用对治疗老年痴呆等老年性疾 病具有重要的意义,因此,13后,关于这一问题我们应当进一 步深入探究。 

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