激活膽堿能M型受體對小鼠下丘神經(jīng)元電生理特性的影響.pdf

1、下丘(inferior colliculus，IC)是聽覺通路的重要中繼站，包括IC背側(cè)核(dorsalcortex of IC，ICd)、IC中央核(central nucleus of IC，ICc)和IC外側(cè)核(external cortexofIC，ICx)。在學(xué)習(xí)過程中可誘導(dǎo)IC神經(jīng)元產(chǎn)生聽覺感受域可塑性，其中，激活神經(jīng)元毒蕈堿型受體(muscarinic receptor,M型受體)的膽堿能調(diào)控起著重要作用，但其在細(xì)胞水平作

2、用的神經(jīng)機(jī)制尚不清楚。本研究采用全細(xì)胞膜片鉗記錄結(jié)合生物胞素(biocytin)染色的方法，探討小鼠IC亞核神經(jīng)元電生理特性及激活M型受體對神經(jīng)元的影響。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):
　　1.在25只小鼠上共記錄88個(gè)IC神經(jīng)元，其中包括21個(gè)ICd神經(jīng)元，43個(gè)ICc神經(jīng)元，24個(gè)ICx神經(jīng)元。根據(jù)神經(jīng)元對注入去極化電流的發(fā)放模式，將其分為起始型(onset)(6.8％)，適應(yīng)型(adapting)(39.8％)和持續(xù)型(sustained)

3、(53.4％)三種類型。約一半的神經(jīng)元具有超極化激活的內(nèi)向電流(hyperpolarization-activatedinward current, Ih)。ICc和ICd神經(jīng)元主要表現(xiàn)為持續(xù)型（67.4％和61.9％），ICx主要為適應(yīng)型(75.0％)。比較發(fā)現(xiàn)，ICc、ICd及ICx神經(jīng)元的動(dòng)作電位閾值和膜時(shí)間常數(shù)具有顯著差異(p＜0.05)。
　　2.通過乙酰膽堿激動(dòng)劑—卡巴膽堿(carbachol，CCh)激活M型受體以研

4、究對神經(jīng)元電生理特性的影響。于22只小鼠上記錄到59個(gè)IC神經(jīng)元，神經(jīng)元的發(fā)放模式為持續(xù)型(66.1％)和適應(yīng)型(33.9％)。M型受體激活后的影響分別為興奮性(62.7％)、抑制性(20.3％)和無影響(17％)三種類型。CCh對ICd影響為興奮性、抑制性和無影響的比例分別為61.1％、16.7％和22.2％; ICc中分別為79.2％、12.5％和8.3％; ICx中分別為41.2％、35.3％和23.5％。
　　3.通過CC

5、h激活M型受體和注入電流激活神經(jīng)元來模擬在體細(xì)胞外記錄誘導(dǎo)神經(jīng)元可塑性產(chǎn)生的方法。59個(gè)神經(jīng)元中，有67.8％的神經(jīng)元產(chǎn)生了持續(xù)放電(persistent activity, PA)。ICd中有PA的神經(jīng)元比例為77.8％，ICc中為83.3％，ICx中為35.3％。根據(jù)刺激后放電時(shí)間的不同，可將PA分為持久型(long-lasting)(90.0％)和自我終止型(self-terminating)(10.0％)。M型受體阻斷劑—阿托品

6、（atropine）和突觸阻斷劑—苦味酸(kynurenic acid, KA)和木防己苦毒素(picrotoxin)均能顯著降低PA頻率(p＜0.05)。CCh對產(chǎn)生PA神經(jīng)元的作用主要為興奮性，表現(xiàn)為動(dòng)作電位發(fā)放率增加，閾值、潛伏期和膜時(shí)間常數(shù)減小。
　　這些結(jié)果表明:
　　1.IC亞核神經(jīng)元的電生理特性存在差異，這些差異與神經(jīng)元的類型、接受的投射以及在聲信息處理中的作用不同相關(guān)。
　　2.CCh對IC各亞核不同影