快速老化小鼠-P8聯(lián)想學(xué)習(xí)行為及PFC認(rèn)知事件相關(guān)電位變化研究.pdf

1、目的和方法
　　隨著人口老齡化的加劇,老化過程中出現(xiàn)的腦功能障礙問題越來越受到關(guān)注,學(xué)習(xí)記憶功能障礙是其中的常見病癥之一,通過采用不同的疾病模型,相關(guān)領(lǐng)域的研究近年來已有許多進(jìn)展?？焖倮匣疨8小鼠(senescenceacceleratedmouse-P8,SAMP8)是近年來頗受重視的一種動(dòng)物老化模型,其典型功能障礙是學(xué)習(xí)記憶能力下降。SAMR1小鼠是其正常對(duì)照老化品系。近年來,一些研究探討了SAMP8小鼠的認(rèn)知功能損傷及其機(jī)制

2、。行為學(xué)實(shí)驗(yàn)顯示,SAMP8小鼠在空間學(xué)習(xí)記憶(水迷宮)、被動(dòng)回避實(shí)驗(yàn)、目標(biāo)識(shí)別和場景性恐懼條件反射學(xué)習(xí)等方面存在明顯缺失。但迄今為止,對(duì)于其聯(lián)想學(xué)習(xí)功能損傷的研究關(guān)注不多。聯(lián)想學(xué)習(xí)是許多更高級(jí)學(xué)習(xí)記憶行為的基礎(chǔ),最簡單的聯(lián)想學(xué)習(xí)行為是經(jīng)典條件反射,其中眨眼條件反射長期以來被廣泛應(yīng)用到運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)、陳述性記憶及調(diào)節(jié)機(jī)制的研究。對(duì)于SAMP8小鼠而言,這種特定的聯(lián)想學(xué)習(xí)行為有無變化值得加以探討。前額葉(prefrontalcortex,PFC

3、)是大腦皮層發(fā)育最晚且結(jié)構(gòu)上也最晚成熟的腦區(qū)。目前認(rèn)為,PFC是人類智慧及復(fù)雜心理活動(dòng)的神經(jīng)基礎(chǔ),在行為計(jì)劃、意識(shí)思維、注意力調(diào)節(jié)等腦高級(jí)功能活動(dòng)中均起關(guān)鍵作用。近幾年,一些研究探討了老化對(duì)于PFC結(jié)構(gòu)和功能的影響。近期的神經(jīng)影像學(xué)研究顯示,老化易于造成PFC的功能損傷,但其相關(guān)機(jī)制尚不明確。
　　腦功能活動(dòng)與腦內(nèi)局部的電活動(dòng)密切相關(guān)。認(rèn)知事件相關(guān)電位(Theeventrelatedpotential,ERP)是反映腦認(rèn)知活動(dòng)的特

4、殊誘發(fā)電位,可以反映局部神經(jīng)元活動(dòng)的同步程度及神經(jīng)元活動(dòng)水平。為了明確老化對(duì)聯(lián)想學(xué)習(xí)的影響及其PFC認(rèn)知事件相關(guān)電位變化,本研究采用行為學(xué)和在體行為電生理方法進(jìn)行了以下觀察:⑴老化昆明小鼠痕跡性和延遲性眨眼條件反射雙任務(wù)模型的行為學(xué)參數(shù)比較。⑵快速老化P8小鼠在經(jīng)典痕跡性眨眼條件反射、辨別性眨眼條件反射及其反轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)任務(wù)中的行為變化,以及其PFC認(rèn)知事件相關(guān)電位的同步變化。
　　結(jié)果
　　1.在EBC雙任務(wù)學(xué)習(xí)過程,昆明老化小

5、鼠和對(duì)照小鼠的trace和delay模式CR％均隨著訓(xùn)練時(shí)間的增加而增高,兩組的traceCR%及delayCR%均從第十天開始出現(xiàn)顯著差異。
　　2.無論是昆明老化小鼠還是對(duì)照小鼠,在眨眼條件反射雙任務(wù)模式學(xué)習(xí)中,3kHz聲音作為CS的痕跡性CR的習(xí)得率均高于以1kHz聲音作為CS的延遲性CR的習(xí)得率。
　　3.SAMP8小鼠可以獲得有限的以85dB250ms聲音為條件刺激的單信號(hào)經(jīng)典痕跡性EBC,其CR習(xí)得率低于SAMR

6、1小鼠。
　　4.SAMP8小鼠可以部分習(xí)得雙聲辨別性痕跡性EBC,其CR%低于SAMR1小鼠。
　　5.SAMP8和SAMR1小鼠均不能習(xí)得雙聲辨別性痕跡性EBC的反轉(zhuǎn)學(xué)習(xí)。
　　6.在行為習(xí)得的早期和中期,SAMP8小鼠的前額葉ERP在CR前期的峰峰幅度顯著低于SAMR1小鼠;CR期的峰峰幅度未見相關(guān)變化。
　　7.在CR前期,SAMR1小鼠的前額葉ERP的峰峰幅度在行為習(xí)得的中期明顯高于早期。但在SAMP8

7、小鼠沒有觀察到這一顯著變化;在CR期,無論是SAMR1小鼠還是SAMP8小鼠未見訓(xùn)練各期之間有顯著差異。
　　結(jié)論
　　1.老化昆明小鼠的EBC雙任務(wù)聯(lián)想學(xué)習(xí)能力出現(xiàn)下降。
　　2.EBC雙任務(wù)模式中,高音頻CS會(huì)影響低音頻CS對(duì)應(yīng)的條件反射的習(xí)得。
　　3.SAMP8小鼠對(duì)于單信號(hào)經(jīng)典TEBC和雙聲辨別性TEBC的聯(lián)想學(xué)習(xí)能力是受損的,但這種損傷并不完全。
　　4.SAMP8小鼠在TEBC建立過程中其前額