不同負荷運動對大鼠腦衰老及學習記憶能力的影響.pdf

1、研究背景：人類生命質量的提高不僅僅是壽命的延長，更重要的是高齡時仍能保持良好的生活質量，而保持良好生活質量的前提之一就是有健全的大腦和良好的學習記憶能力。腦在發(fā)育成熟后，隨著年齡的進一步增長將逐漸衰老，進而影響記憶能力。運動作為預防和延緩腦衰老的方法之一越來越受到人們的重視。盡管自由基損傷學說在運動和衰老關系研究領域中作用突出，但要正確評價腦衰老過程中影響因素及運動對腦衰老的影響，研究工作還有待進一步深化。
　　 研究目的：本研

2、究從形態(tài)結構、生化指標、及其行為功能等多方面提出綜合性的延緩腦衰老的身體活動的理論和方法，為更進一步研究運動與腦健康的相互關系，為中老年人通過運動延緩腦衰老、預防老年癡呆等癥狀、提高學習記憶能力提供理論依據。
　　 研究方法：本試驗復制D-半乳糖皮下注射建立的亞急性衰老模型，采用形態(tài)觀察與生化指標和行為學測試相結合的方法，探討不同負荷運動對大鼠腦衰老及學習記憶能力的影響。試驗選用3月齡清潔級純系雄性Sprague-Dawley（

3、SD）大鼠32只，隨機分為4組，每組8只。整個實驗周期為6周，青年安靜對照組（control，C）不進行補劑和運動干預，保持日?；顒?；衰老安靜組（model，M）皮下注射D-半乳糖造衰老模型，不進行運動干預，保持日常活動；衰老小負荷運動組（small load exercise，S）皮下注射D-半乳糖造衰老模型，同時進行小負荷跑臺運動；衰老大負荷運動組（big load exercise，B），皮下注射D-半乳糖造衰老模型，同時進行大負

4、荷跑臺運動。負荷強度采用大鼠最大負重的百分比來計算，大負荷相當于其最大負重70％，小負荷相當于其最大負重30％。每兩周按時測量大鼠的最大負荷，相應調整運動負荷。具體的運動方案是參考Bedford和閆萬軍等的試驗方法，跑速15m/min，每天運動2min×6次，每兩次運動之間休息2min，每周運動6天（周日休息），共6周。經過以上處理4周后，大鼠進行八臂迷宮學習記憶能力的測試。6周末，取大鼠大腦皮層和海馬組織進行超氧化物歧化酶、丙二醛、谷

5、胱甘肽過氧化物酶以及脂褐素生化指標的測試。同時，采用透射電鏡對被試大鼠大腦皮層和海馬超微結構進行形態(tài)觀察。
　　 研究結果：
　　 1、形態(tài)學變化：M組大鼠大腦皮層神經元線粒體部分嵴與基底膜溶合，粗面內質網顆粒溶合和脫顆?，F(xiàn)象，部分核膜形狀不規(guī)則。海馬神經元超微結構發(fā)生變化，細胞器數(shù)量明顯減少、染色質數(shù)量減少、細胞質與線粒體水腫；S組大鼠大腦皮層神經元細胞核呈橢圓形、細胞質豐富，異染色質減少。海馬神經元線粒體數(shù)量多，細胞

6、質里可見粗面內質網、游離核糖體和次級溶酶體。
　　 2、行為學變化：在八臂迷宮實驗中，測試錯誤次數(shù)由少到多依次為S組、B組、C組、M組。M組大鼠的覓食錯誤次數(shù)大于C組，而S組和B組大鼠在單位時間內覓食正確次數(shù)明顯大于M組大鼠（P＜0.05）。
　　 3、生化指標變化：M組大鼠與C組大鼠相比，大腦皮層和海馬中MDA含量明顯升高（P＜0.05），海馬中LPO含量顯著升高（P＜0.05），SOD活性以及GSH-Px活性均降低（

7、P＜0.05）。S組大鼠與M組大鼠相比，大腦皮層及海馬SOD活性顯著增高（P＜0.05），MDA含量明顯降低（P＜0.05），大腦皮層GSH-Px活性有所增高（P＞0.05），海馬GSH-Px活性顯著增高（P＜0.05）。
　　 研究結論：
　　 1、一定時間內連續(xù)皮下注射D-半乳糖后，大鼠大腦皮層和海馬均出現(xiàn)神經元細胞核不規(guī)則、細胞凋亡等衰老特征，證實復制亞急性衰老模型可以成功的建立腦衰老模型。
　　 2、6周