大鼠炎癥性疼痛對前扣帶皮層時間和空間的突觸組織可塑性影響
瀏覽次數(shù)：2202 發(fā)布日期：2013-7-9
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多電極陣列記錄系統(tǒng)應(yīng)用
大鼠炎癥性疼痛對前扣帶皮層時間和空間的突觸組織可塑性影響 |
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Spatial and temporal plasticity of synaptic organization in anterior cingulate cortex following peripheral inflammatory pain:multi-electrode array recordings in rats |
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Yun-Fei Lu,Yan Wang,Ying He,Fu-Kang Zhang,Ting He,Rui-Rui Wang,Xue-Feng Chen,Fei Yang,Ke-Rui Gong,Jun Chen |
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Neurosci Bull May, 2013. http://www.neurosci.cn DOI: 10.1007/s12264-013-1344-9 |
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為了探討炎癥性疼痛是否對皮質(zhì)內(nèi)突觸組織有一定的影響，我們使用日本MED64（AlphaMed, Osaka）平面多電極陣列 (MEA) 技術(shù)和2維電流源密度 (2D-CSD)成像技術(shù)，對大鼠的前扣帶皮層 (ACC) 切片進(jìn)行研究。使用MED64電極進(jìn)行深部電刺激，誘發(fā)ACC不同層之間的突觸活動。我們分析了未經(jīng)實驗的大鼠的層面性局部場電位 (LFP) 和通過2維電流源密度分析而計算的電流阱 (current sink)擴(kuò)散的藥理特性。此外，誘導(dǎo)長時程增強(qiáng) (LTP) 和 LTP 幅度的變化也進(jìn)行了評估。我們發(fā)現(xiàn)在未經(jīng)實驗的大鼠，電流阱最初產(chǎn)生于第6層 (layer VI)，然后蔓延到第5層 (layer V) 并最終局限于第2/3層 (layer II-III)。電流阱擴(kuò)散的空間特征跟去極化位置改變從深層 (V-VI層) 傳導(dǎo)到表層 (II-III) 的空間特征是一致的，而且II-III層也是內(nèi)皮質(zhì)及外皮質(zhì)的訊號輸入終端點(diǎn)。 當(dāng)足底注入蜜蜂毒液引發(fā)大鼠產(chǎn)生炎癥狀態(tài) (2小時長)，ACC內(nèi)突觸組織的空間分布明顯改變，相對于沒有實驗經(jīng)驗的大鼠和生理鹽水對照，呈現(xiàn)出擴(kuò)大的電流阱分布和左移的刺激響應(yīng)曲線。該等變化在淺層 (II-III) 中表現(xiàn)比在深層來得更為明顯。在速度方面，炎癥性疼痛引起LTP的誘導(dǎo)率在II-III層顯注增大。然而，卻對LTP的幅度沒有顯注增強(qiáng)。總括而言，炎癥性疼痛會對ACC產(chǎn)生明顯的突觸組織可塑性位置和速率改變，這可能會導(dǎo)致突觸傳遞改變和調(diào)制。 |
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