随着稀土元素在农业、畜牧业、工业以及现代生物医学上的广泛应用，稀土不可避免的通过各种途径进入环境、食物链，进而进入人体，因此稀土摄入的安全性问题已成为人们日益关注的热点之一。但是到目前为止，对稀土的神经毒理的研究还很少，甚至对稀土能否进脑都不清楚。本文利用核及相关分析技术研究了稀土在大鼠脑中的分布及其对大鼠学习记忆、脑中微量元素和代谢物含量的影响，主要研究结果如下： 1.利用放射性示踪法研究了轻稀土元素Sm及重稀土元素Yb在大鼠脑中的分布和蓄积，发现Sm和Yb都能通过血-脑屏障进脑并在脑中蓄积，其中以下丘、海马和小脑这三个脑区中Sm和Yb的放射性比活度最高。 2.利用离体1HNMR研究了氯化镧对大鼠脑中代谢物的影响，发现在静脉注射0.1mmol/kg体重的氯化镧后4h，大鼠脑中琥珀酸(Suc)、谷氨酸(Glu)和γ-氨基丁酸(GABA)的含量分别降低了32％，7％和16％。 3.长期稀土暴露实验动物模型的建立：母代大鼠从怀孕之日起开始染毒，其中控制组每天用生理盐水灌胃，3个染毒组每天用LaCl3溶液进行灌胃，剂量分别为0.1，2，40mgLa/kg体重，子代大鼠从20d龄开始直到它们被处死前24h分别以与母代大鼠相同的剂量进行灌胃染毒。 利用Morris水迷宫实验研究了4m龄子代大鼠的学习记忆能力，发现40mgLa/kg体重剂量组子代大鼠的学习记忆能力明显低于控制组。 利用ICP-MS测定了不同年龄段子代大鼠肝脏、血清以及不同脑区中La、Mg、Ca、Fe、Mn、Co、Cu、Zn、Rb、Mo等元素的含量。发现La可以通过胎盘屏障；饲喂的时间越长、作用的剂量越高，蓄积在肝脏中的La的量也越多；不同年龄子代大鼠的肝脏中微量元素的含量和平衡都发生了变化，提示长期摄入低剂量稀土可能会影响肝脏的功能。 血清中La的含量很低；在3和6m龄子代大鼠中，3个染毒组的血清中Mg、Ca、Fe、Zn、Cu、Mo等元素的含量和平衡都发生了变化，说明长期摄入低剂量稀土可能会导致体内微量元素代谢失调。 在3和6m龄子代大鼠中，40mgLa/kg体重剂量组的大脑皮层中La的含量分别约为控制组的5倍和13倍，说明La可以通过血-脑屏障进脑并在脑中不断蓄积；Ca、Zn、Cu、Fe等元素在脑中的含量和分布发生了变化，提示长期摄入低剂量稀土可能会影响脑功能。