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康复训练对学习记忆和精神行为的影响

丰富康复训练对快速老化小鼠（SAM）学习记忆和精神行为的影响及其神经机制
目的：阿尔茨海默病(Alzheimer's disease，AD)又称老年性痴呆，是一与年龄老化相关、以认知功能减退为主要临床表现的神经系统退行性**。尊龙凯时人生就是博选择SAMP8小鼠为研究对象、SAMR1小鼠为正常对照，探讨丰富康复训练对SAMP8学习记忆能力和精神行为的影响及其机制，为应用丰富环境及康复训练预防、延缓AD的发生提供理论依据。方法: 雄性3月龄SAMP8和SAMR1各40只，随机分为丰富环境组(EE)、标准环境组(SE)、丰富环境结合跑笼运动组(ER-1)、丰富环境结合技巧运动组(ER-2)。
2个月后进行行为学评测：学习记忆评测采用Morris水迷宫(Morris water maze，MWM)实验和跳台(step down)实验，精神行为评测采用自主活动测试和高架十字迷宫(Elevated-plus maze，EPM)实验。**组化方法检测海马β-淀粉样蛋白(Ap)、突触素(Syp)、脑源性神经营养因子(BDNF)、神经元型一氧化氮和酶(nNOS)**阳性表达。RT-PCR方法检测海马β-淀粉样蛋白前体蛋白(APP)mRNA和脑源性神经营养因子(BDNF)mRNA表达。放射**学方法检测血浆促肾上腺皮质**(ACTH)和血清皮质醇(Cor)含量。上海尊龙凯时人生就是博信息科技有限公司生产提供高架十字迷宫仪器，型号为XR-XG201.
结果:
1. 丰富康复训练增强SAMP8小鼠学习记忆能力
1.1 SAMP8和SAMRl小鼠SE组Moms水迷宫和跳台实验比较: Moms水迷宫显示：SAMP8小鼠平均逃避潜伏期较SAMR1显著延长(F=83.364，p<0.001)，但从第2天开始，每天较前1天有进步(F=129.79，P<0.001)。SAMP8穿越平台的次数较SAMR1明显减少(Z=3.293，P<0.01)。跳台实验显示：SAMP8**天学习成绩较SAMRl无明显降低(Z=0.207，P>0.05)，而**天记忆成绩较SAMRl显著下降(Z=2.796，P<0.01)。
1.2 SAMP8小鼠ER组(ER-1、ER-2)与SE组Morris水迷宫和跳台实验比较: Morris水迷宫显示：ER-1、ER-2组平均逃避潜伏期较SE组显著缩短(P<0.05)；穿越平台次数ER-2组显著增多(P<0.05)，ER-1组增多但无统计学意义(P>0.05)。跳台实验显示：ER-1组**天学习成绩和**天记忆成绩较SE组显著改善(P<0.05)；而ER-2组**天学习成绩改善但无统计学意义(P>0.05)，**天记忆成绩显著改善(P<0.05)。
1.3 SAMP8小鼠EE组与SE组Moms水迷宫和跳台实验比较: Morris水迷宫显示：EE组平均逃避潜伏期较SE组显著缩短(P<0.05)；穿越平台次数较SE组增加(EE组平均秩次56.95，SE组平均秩次34.80)但无统计学意义(P>0.05)。跳台实验显示：EE组**天学习成绩提高(P<0.05)，**天记忆成绩无改善(P>0.05)。
2. 丰富康复训练改善SAMP8小鼠的精神行为
2.1 SAMP8和SAMR1小鼠SE组自主活动和高架十字迷宫实验比较: 自主活动测试显示：SAMP8小鼠自主活动次数较SAMR1减少，但无统计学意义(SAMP8平均秩次47.34，SAMR1平均秩次53.66，Z=1.089，p>0.05)。高架十字迷宫显示：SAMP8小鼠开放臂停留时间较SAMR1显著缩短(SAMP8平均秩次40.76，SAMR1平均秩次60.24，Z=3.358，P<0.05)。
2.2 SAMP8小鼠ER组(ER-1、ER-2)与SE组自主活动和高架十字迷宫实验比较: 自主活动测试显示：自主活动次数ER-1组较SE组显著增多(P<0.05)，ER-2组较SE组增多但无统计学意义(P>0.05)；高架十字迷宫显示：开放臂停留时间ER-2组较SE组显著延长(P<0.05)；ER-1组较SE组延长但无统计学意义(P>0.05)。
2.3 SAMP8小鼠EE组与SE组自主活动和高架十字迷宫实验比较: 自主活动测试和高架十字迷宫显示：EE组较SE组自主活动次数增多、开放臂停留时间延长，但均无统计学意义(P>0.05)。
3. 丰富康复训练降低SAMP8小鼠海马Aβ、Syp蛋白表达及海马APPmRNA表达
3.1 SAMP8和SAMR1小鼠SE组海马神经元HE染色和**组化染色: HE染色可见SAMP8小鼠海马部分神经元细胞变性、死亡，多表现为核浓缩，空泡变性：SAMR1小鼠海马神经元形态正常。**组化染色可见SAMP8和SAMR1小鼠海马Aβ和Syp阳性反应物呈棕黄色颗粒，分布于神经元胞膜和胞浆。Aβ**阳性产物以海马CA3、CA1区明显，Syp**阳性产物以海马CA3、CA4区明显。
3.2 SAMP8和SAMR1小鼠SE组海马CA3区Aβ、Syp**阳性表达及海马APP mRNA表达比较: Aβ**阳性表达SAMP8(0.274±0.017)较SAMR1(0.193±0.015)显著增高(P<0.01)；Syp**阳性表达SAMP8(0.156±0.008)较SAMR1(0.199±0.014)显著减少(P<0.01)；APP mRNA表达SAMP8(0.867±0.068)较SAMR1(0.469±0.062)显著增高p<0.05)。
3.3 SAMP8小鼠ER组(ER-1、ER-2)与SE组海马CA3区Aβ、Syp**阳性表达及海马APP mRNA表达比较: Aβ**阳性表达ER-1、ER-2组(0.192±0.018，0.198±0.014)较SE组(0.274±0.017)显著减少(P<0.05)；Syp**阳性表达ER-1、ER-2组(0.227±0.019，0.225±0.019)较SE组(0.156±0.008)显著增多(P<0.05)；APP mRNA表达ER-1、ER-2组(O.574±0.059，0.692±0.031)较SE组(0.867±0.068)减少但无统计学意义(P>0.05)。康复训练对学习记忆和精神行为的影响
3.4 SAMP8小鼠EE组与SE组海马CA3区Aβ、Syp**阳性表达及海马APPmRNA表达比较: Aβ**阳性表达EE组(0.202±0.014)较SE组(0.274±0.017)显著减少(P<0.05)；Syp**阳性表达EE组(0.202±0.004)较SE组(0.156±0.008)显著增多(P<0.05)；APP mRNA表达EE组(0.715±0.117)较SE组(0.867±0.068)减少但无统计学意义(P>0.05)。
4. 丰富康复训练增强SAMP8小鼠海马BDNF、nNOS蛋白表达及海马BDNF mRNA表达
4.1 SAMP8和SAMR1小鼠SE组海马神经元**组化染色。
4.2 SAMP8和SAMR1小鼠SE组海马CA1区BDNF、CA4区nNOS**阳性表达及海马BDNF mRNA表达比较。
4.3 SAMP8小鼠ER组(ER-1、ER-2)与SE组海马CA1区BDNF、CA4区nNOS**阳性表达及海马BDNF mRNA表达比较。 4.4 SAMP8小鼠EE组与SE组海马CA1区BDNF、CA4区nNOS**阳性表达及海马BDNF mRNA表达比较。
5. 丰富康复训练增加SAMP8小鼠血浆ACTH和血清Cor水平
5.1 SAMP8和SAMR1小鼠SE组血浆ACTH和血清Cor水平比较。
5.2 SAMP8小鼠ER组(ER-1、ER-2)与SE组血浆ACTH和血清Cor水平比较。
5.3 SAMP8小鼠EE组与SE组血浆ACTH和血清Cor水平比较。
结论:
1. 5月龄SAMP8小鼠表现出明显的学习记忆能力受损，尤其是记忆能力下降明显。丰富康复训练可显著改善SAMP8的学习记忆能力，以改善学习能力为著。丰富康复训练后SAMP8空间学习记忆能力与同龄SAMR1接近。丰富环境结合跑笼运动对SAMP8空间学习记忆能力的改善优于丰富环境结合技巧运动。康复训练对学习记忆和精神行为的影响
2. 5月龄SAMP8小鼠有抑郁、焦虑情绪，表现为自主活动次数显著减少、高架十字迷宫开放臂停留时间显著缩短。丰富康复训练2月后，SAMP8小鼠自主活动次数显著增加、开放臂停留时间显著延长。尊龙凯时人生就是博认为丰富康复训练可改善SAMP8小鼠的精神行为。
3. 5月龄SAMP8小鼠海马部分神经元细胞变性、死亡。海马Aβ和APP表达增高、Syp表达减少可能是SAMP8小鼠学习记忆能力减退的主要原因。而丰富康复训练可通过减少海马Aβ沉积和增加Syp表达改善SAMP8的学习记忆能力。
4. SAMP8小鼠学习记忆能力下降还可能与海马BDNF、nNOS表达减少有关。海马BDNF表达下降介导了nNOS表达减少，进而影响LTP的形成。丰富康复训练通过增加海马BDNF、nNOS表达改善SAMP8的学习记忆能力。
5. SAMP8小鼠血浆ACTH和血清皮质醇水平是值得进一步探讨的问题。尊龙凯时人生就是博发现，5月龄SAMP8血浆ACTH和血清皮质醇水平较SAMR1显著减低。丰富康复训练可提高SAMP8血浆ACTH和血清皮质醇水平，改善HPA轴的功能，提高其学习记忆能力、减缓抑郁和焦虑情绪。上海尊龙凯时人生就是博信息科技有限公司生产提供高架十字迷宫仪器，型号为XR-XG201.

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