缺血性脑中风因其高发病率、高死亡率和高致残率严重威胁人类健康。该病源于脑组织血供的暂时性或永久性减少，其损伤机制一直是脑缺血研究领域的核心问题。缺血缺氧引发了一系列复杂的级联反应，如神经元兴奋性氨基酸异常释放、钙稳态失衡、自由基生成、炎症反应及凋亡程序启动等，最终导致了脑组织损伤。最新发现，在缺血缺糖条件能够诱导神经细胞膜半通道的开放。半通道在脑缺血中开放对神经元活性的影响成为人们关注的焦点，它或许为脑缺血损伤机制的进一步揭示提供了线索。本文采用细胞缺血再灌注模型，应用激光共聚焦显微技术和荧光示踪方法，观察了OGD（oxygen-glucose deprivation）模拟的脑缺血过程中无活性的荧光染料Calcein green从神经元胞内的泄漏，验证了缺血诱导神经元半通道开放的现象，并深入分析了神经元半通道开放在OGD模拟的脑缺血过程中的时间轴分布特征。研究发现在OGD初期，半通道只有少量开放，而后期则有较为显著的开放。本文又探索性地进一步观察了再灌注期间神经元半通道的开放情况。结果显示再灌注时期，半通道也存在大量开放，并且较再灌前OGD期间显著增加，再灌初期尤为明显。本文首先采用MTT方法观察了半通道开放对缺血-再灌注神经元细胞活性的影响，结果显示半通道抑制剂显著改善了缺氧-再灌后神经元的活性，提示半通道开放在某种程度上促进了缺血再灌注损伤。鉴于钙稳态紊乱是脑缺血损伤的关键事件，本研究应用了激光共聚焦显微技术和Ca²⁺特异性荧光标记方法，结合半通道阻断剂观察了半通道在缺氧和再灌过程中对神经元胞内钙稳态的影响。结果显示，阻断半通道的开放可以有效降低缺血和再灌初期的钙超载程度。此外，本研究还对比了神经元膜上主要钙离子通道的激活或失活对缺血-再灌时胞内钙稳态的影响，发现半通道在脑缺血中对胞内钙稳态紊乱的贡献仅次于NMDA受体，而显著高于电压依赖性钙离子通道，且随着其后期开放量的增加，对钙稳态紊乱的加重作用增强。