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目的:通过建立小鼠联合式学习记忆的动物模型,探讨小鼠Barrel区GABA能神经元功能的改变,揭示GABA能神经元功能可塑性在联合式学习记忆中的作用。方法:1.联合式学习记忆动物模型的建立与鉴定:取出生10天的FVB-TG(GadGFP)4570Swn/J小鼠,将小鼠分为四组,第一组接受以乙酸丁酯作为气味源的嗅觉刺激、5Hz的触须刺激联合训练。第二组仅接受乙酸丁酯的嗅觉刺激训练,第三组仅接受5Hz触须刺激训练,第四组为空白对照组。训练10天后,CanonHFR28数码摄像机拍摄小鼠触须视频,用会声会影软件进行统计分析,确定联合式学习记忆模型的成功建立。2.膜片钳电生理实验:取训练10天后模型成功建立的嗅觉-触觉联合训练组小鼠、嗅觉训练组小鼠、触觉训练组小鼠和空白对照组小鼠,迅速断头、取脑及做包含Barrel区的冠状切片(400μm/片),将脑片放置于充分氧合的人工脑脊液(ASCF)中,25℃孵育1-2小时后转移至灌流槽,在31℃对脑片进行灌流,采用IR-DIC光学显微镜(NikonE600FN)荧光显微镜对大脑Barrel区GABA能神经元进行定位;运用Axoclamp-200B放大器,电流钳模式和电压钳模式全细胞记录方法记录小鼠大脑Barrel区GABA能神经元动作电位和抑制性突触后电流,测量其阈电位(thresholdpotentials,Vts)、动作电位发放容量(ISI)、输入输出曲线(inputandoutput)、绝对不应期(absoluterefractoryperiods,ARP)、sIPSCs(自发性抑制性突触后电流)的电流间距(IntervalofEvents,IE)和电流幅度(Amplitude)数据,所得数据运用Clampfit10.1进行处理分析。结果:1.仅接受嗅觉刺激训练10天的小鼠与空白对照组小鼠相比,小鼠触须摆动的频率和回缩的时间无明显的改变(P>0.05)。2.仅接受触须刺激训练的小鼠在与空白对照组小鼠相比,触须摆动的频率增加,且回缩时间延长(P<0.05)。3.接受嗅觉-触须联合刺激训练的小鼠训练10天后建立起对乙酸丁酯气味的条件反射,表现为触须的摆动频率及回缩时间均极显著增加(P<0.01)。且与触觉训练组相比有显著性差异。4.仅接受嗅觉刺激训练的小鼠,训练十天后与空白对照组小鼠相比,Barrel区GABA能神经元功能无明显差异(P>0.05)。5.仅接受触觉刺激训练的小鼠,训练10天后,与空白对照组小鼠相比较,Barrel区GABA能神经元能障(vts-vr)升高(P<0.05),动作电位间距(ISI)延长(P<0.05),绝对不应期(ARP)延长(P<0.05),输入输出曲线(inputandoutput)动作电位发放数量减少(P<0.05),自发性抑制性突触后电流间距(IE)延长(P<0.05),电流幅度(Amplitude,PA)减小(P<0.05)。6.接受嗅觉-触觉联合刺激训练的小鼠,训练10天后,与空白对照组小鼠相比较,Barrel区GABA能神经元能障(vts-vr)极显著升高(P<0.01),动作电位间距(ISI)极显著延长(P<0.01),绝对不应期(ARP)极显著延长(P<0.01),输入输出曲线(inputandoutput)动作电位发放数量极显著减少(P<0.01),自发性抑制性突触后电流间距(IE)极显著延长(P<0.01),电流幅度(Amplitude,PA)显著减小(P<0.05)。7.接受嗅觉-触觉联合刺激训练组小鼠与仅接受触觉训练的小鼠相比较,接受联合刺激训练组的小鼠Barrel区GABA能神经元能障(vts-vr)升高(P<0.05),动作电位间距(ISI)延长(P<0.05),绝对不应期(ARP)延长(P<0.05),输入输出曲线(inputandoutput)动作电位发放数量减少(P<0.05),自发性抑制性突触后电流间距(IE)延长(P<0.05),电流幅度(PA)无显著性差异(P>0.05)。结论:1.联合式学习记忆训练组小鼠造模成功后,小鼠触须摆动频率增加,回缩时间延长。2.仅接受嗅觉训练的小鼠Barrel区GABA能神经元功能无显著改变;仅接受触觉训练小鼠Barrel区GABA能神经元功能下调;接受嗅觉-触觉联合训练小鼠Barrel区GABA能神经元功能下调,且比仅接受触觉刺激训练小鼠下调更显著。3.联合式学习记忆诱导小鼠Barrel区神经网络功能可塑性的过程中,GABA能神经元功能的下调可能导致了Barrel区皮层兴奋性增强;联合式学习记忆的信息储存在Barrel区。