目的:研究小鼠中缝背核（DRN）中5-羟色胺（5-HT）能神经元的下游投射特征和DRN中投射向不同脑区5-HT能神经元的解剖分布差异。方法:将特异性顺向示踪病毒rAAV2/9-Ef1α-DIO-mCherry注射至Sert-Cre小鼠（3只）的DRN，病毒表达4周后将小鼠灌注取脑，并将全脑切成厚度为40 μm的冠状脑片，进行全玻片免疫荧光成像扫描，观察DRN中5-HT能神经元投射向下游的脑区分布。将特异性逆向示踪病毒rAAV2/retro-EF1α-DIO-BFP、rAAV2/retro-EF1α-DIO-mCherry和rAAV2/retro-EF1α-DIO-EGFP分别注射到Sert-Cre小鼠（3只）的伏隔核（NAc）、中央杏仁核（CeA）和腹侧被盖区（VTA），病毒表达4周后将小鼠灌注取脑，制备包含NAc、CeA、VTA和DRN的脑切片于共聚焦荧光显微镜下观察病毒标记的5-HT能神经元在DRN中解剖分布情况。结果:DRN的5-HT能神经元向全脑发出广泛投射，包括梨状皮质、内侧前额叶皮质、NAc、基底前脑、CeA、外侧僵核、外侧下丘脑、VTA等。其中，投射向NAc的5-HT能神经元主要分布在DRN的背侧中央区和外侧区，投射向CeA的5-HT能神经元主要位于DRN的背外侧区，投射向VTA的5-HT能神经元主要位于DRN的腹侧束间部。结论:投射向不同脑区的5-HT能神经元在DRN的解剖学分布中存在差异，提示DRN内的5-HT能神经元存在相对独立的多个平行的亚系统。

小清蛋白(PV)阳性神经元是γ-氨基丁酸(GABA)能抑制性中间神经元的主要亚型之一，广泛分布于各个脑区。既往研究发现PV阳性神经元与癫痫、精神分裂症、抑郁症、孤独症、老年痴呆症、共济失调、吗啡依赖及戒断等密切相关，新近研究发现PV阳性神经元在睡眠-觉醒调节中同样发挥着重要作用，这意味着PV阳性神经元在全麻致意识消失及意识恢复过程中也有着重要作用。笔者现围绕PV阳性神经元的生物学特征及其在不同脑区调节睡眠-觉醒的研究进展进行综述，以期为全麻致意识消失及意识恢复的机制研究提供新的思路。

基底前脑位于大脑腹侧区域，被认为在睡眠觉醒调控中发挥着重要的作用。早期的研究多关注该区域的乙酰胆碱能细胞在睡眠觉醒调控中的作用，后续研究表明，基底前脑的细胞组成存在高度异质性，且不同类型的细胞对睡眠觉醒调控的作用不尽相同。不仅如此，基底前脑不同类型细胞相互连接，形成局部网络，共同参与睡眠觉醒调控。笔者从神经环路的角度综述基底前脑调控睡眠觉醒的研究进展。

目的:研究推拿对睡眠剥夺小鼠基底前脑腺苷、A2A受体的调节作用.方法:C57BL/6J小鼠随机分为空白组、模型组和推拿组,每组8只.经4 d睡眠剥夺并予6 d推拿治疗后,观察小鼠整体状态和日常活动量;以电生理记录脑电/肌电信号,分析小鼠觉醒、非快速眼动及快速眼动睡眠时间及基底前脑神经活动;ELISA法检测基底前脑腺苷水平;光纤记录法观察基底前脑星形胶质细胞释放腺苷情况;Western Blot法检测基底前脑腺苷A2A受体蛋白表达.结果:①推拿干预后,睡眠剥夺小鼠毛发色泽和精神状态有所恢复;推拿组第4-6天日常活动量显著高于模型组(P＜0.01);且第6天与空白组差异无统计学意义(P＞0.05).②推拿干预后,睡眠剥夺小鼠非快速眼期缩短(P＜0.01),觉醒期增加(P＜0.01);基底前脑δ、θ波活动降低.③推拿干预后,睡眠剥夺小鼠基底前脑腺苷水平降低(P＜0.01);星形胶质细胞腺苷释放减少;A2A受体蛋白表达下降(P＜0.05).结论:(1)推拿可增加睡眠剥夺小鼠日常活动,降低基底前脑δ、θ波活动,改善睡眠剥夺引发的嗜睡现象.(2)推拿可降低睡眠剥夺小鼠基底前脑腺苷水平及其受体A2A蛋白表达,减少基底前脑星形胶质细胞腺苷释放,参与改善睡眠剥夺后觉醒过程.

目的 基于脑电频谱技术,观察头针配合低频重复经颅磁刺激治疗痉挛性脑性瘫痪的临床疗效.方法 将 90例痉挛性脑性瘫痪患者和20 例健康儿童分为病例组和正常组,通过采集静息态脑电信号比较各频谱(δ、θ、α、β、γ)密度.再将病例组随机分为A组、B组和C组,每组 30 例.在接受常规康复训练的基础上,A组采用头针治疗,B组采用低频重复经颅磁刺激治疗,C组采用头针配合低频重复经颅磁刺激治疗.观察3 组治疗前后粗大运动功能测试量表-88(gross motor function measure-88,GMFM-88)评分(D区、E区)、Gesell发育诊断量表各项评分、颅内椎基底节动脉血流状态各项指标[左侧椎动脉(left vertebral artery,LVA)、右侧椎动脉(right vertebral,RLA)、基底动脉(basilar artery,BA)平均流速]、各项炎症因子[血清白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-33(interleukin-33,IL-33)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)]水平及脑电信号各频谱密度的变化情况,比较3 组临床疗效.结果 C组治疗后D区、E区GMFM-88评分及Gesell发育诊断量表各项评分较同组治疗前显著上升,LVA、RLA、BA 平均流速显著加快,各项炎症因子水平显著降低,差异均具有统计学意义(P＜0.05).C组治疗后D区、E区GMFM-88 评分及Gesell发育诊断量表各项评分均明显高于A组和B组,LVA、RLA、BA平均流速明显快于A组和B组,各项炎症因子水平明显低于A组和B组,差异均具有统计学意义(P＜0.05).病例组治疗前脑电信号δ、θ频谱密度明显高于正常组(P＜0.05);3组治疗后脑电信号δ、θ频谱密度均较同组治疗前显著降低(P＜0.05).C组总有效率为83.3%,明显高于A组的63.3%和B组的56.7%,差异均具有统计学意义(P＜0.05).结论 在常规康复训练的基础上,头针配合低频重复经颅磁刺激治疗痉挛性脑性瘫痪疗效确切,能改善患者运动功能和认知功能,其机制主要与该方法能下调炎症因子表达、调节颅内椎基底节动脉血流状态有关.

目的:通过3D定位建立琼脂压迫动物模型模拟三叉神经痛(trigeminal neuralgia,TN),利用影像学扫描进行模型验证,并通过采集不同模型的行为学、影像学及病理学等相关数据,对模型进行分析,以便于进一步探索TN的发病机制.方法:用von Frey测痛纤维丝筛选出痛阈值在8～15 g的雄性SD(Sprague Dawley,SD)大鼠32只,采用随机数字法分为实验组(16只)和对照组(16只),建立三叉神经根部琼脂压迫模型,术后1～7周通过von Frey测痛纤维丝测定大鼠机械疼痛阈值,术后4周、8周、12周进行灰质体积的基于体素形态学分析(voxel based management,VBM),采集术后8周和12周的三叉神经颅内段(intracranial segment,ICS)和眶下段神经(infraorbital nerve,ION)利用透射电镜(transmission electron microscope,TEM)进行超微结构分析.结果:机械疼痛阈值测定结果显示琼脂实验组术后机械刺激阈值出现降低,可持续至术后42天,对照组在术后14天内有轻度机械刺激阈值降低.TEM结果显示实验组于术后8周和12周三叉神经ICS和ION的电镜结果均观察到明显脱髓鞘改变,且术后12周较术后8周更严重.灰质体积VBM分析显示实验组大鼠术后4周脑灰质体积未出现明显变化;8周时左侧旁下托、左侧齿状回、左侧胼胝体压部、右侧顶叶联合皮质、下丘脑、右侧基底前脑、右侧纹状体及双侧初级躯体感觉皮质灰质体积显著变小;12周时上述变化范围明显扩大,甚至蔓延到双侧脑区;另外新观察到导水管周围灰质、左侧内嗅皮质、双侧扣带回及双侧海马的灰质体积显著变小;全脑分析显示各脑区无灰质体积增加.结论:琼脂压迫模型能产生稳定且较长持续时间疼痛,可作为继发性TN的可靠模型用于对TN发病机制、治疗等的进一步研究.ICS段神经损伤可经神经扩散或通过神经周围传导从而累及三叉神经ION段.短期内(8～12周)随时间延长,TN神经脱髓鞘损伤呈加重趋势.琼脂压迫模型的头颅VBM分析与TN病人较为符合.

目的 精神分裂症的发病机制尚不明确,其现有治疗药物疗效不理想、副作用较多.组胺与精神分裂症的发生密切相关,前期研究发现组胺受体存在细胞特异性功能.因此,本课题拟探究不同神经元上组胺受体在精神分裂症发生中的作用,并寻找精准治疗靶点.方法 利用Cre/loxp技术构建特异性敲除不同神经元上组胺受体的小鼠,并通过行为学、电生理、微透析等技术以及人脑样本进行探究.结果 胆碱能神经元上H1受体缺失引起小鼠产生精神分裂症阴性症状行为表型,并且有阴性症状患者的脑样本中基底前脑胆碱能神经元上H1受体表达下降.进一步发现可能是由于H1受体缺失后,投射至前额叶皮层的基底前脑胆碱能神经元功能降低,进而破坏了前额叶皮层锥体神经元的兴奋/抑制平衡.谷氨酸能神经元上H2受体缺失引起小鼠产生精神分裂症样阳性阴性症状相关行为表型,可能是内侧前额叶皮层谷氨酸能神经元上H2受体缺失后,HCN通道介导电流增加,进而引起神经元兴奋性降低导致的,并且精神分裂症患者的前额叶皮层谷氨酸神经元上H2受体表达下降.结论 胆碱能神经元上H1受体和谷氨酸能神经元上H2受体参与精神分裂症阳性和阴性不同症状发生,为精神分裂症的发病机制提供了"组胺受体假说",并为精神分裂症的治疗提供了潜在精准药物靶点.

目的 基底前脑胆碱能神经环路是癫痫病灶海马胆碱能输入的主要来源,密切参与颞叶癫痫(TLE)的发生,近期细胞测序研究发现海马投射的胆碱能神经元在分子表型及结构特征存在异质性,其精确调控TLE的发生机制有待进一步阐明.方法 本研究利用小鼠海马电点燃TLE模型,结合光遗传学、电生理记录、在体光纤记录系统、跨突触病毒环路示踪、药理遗传学/基因干预等多种技术手段,拟阐明下托投射的胆碱能神经亚群在TLE形成中发挥作用及其下游神经环路及分子机制.结果 基底前脑投射到海马不同亚区(下托、海马dCA1和vCA3)的胆碱能神经亚群存在结构和功能的异质性,其中下托投射的胆碱能神经元主要是通过毒蕈碱型胆碱能受体来促进TLE的发生.基于此,我们通过病毒示踪和光/药理遗传学调控结合光纤记录的方法发现,基底前脑投射到腹侧下托主要通过谷氨酸能神经元介导其促癫痫发生的机制,而基底前脑投射到背侧下托主要通过激活星形胶质细胞促进胱天蛋白酶1/IL-1β炎症通路的发生从而促进癫痫的发生.结论 不同海马亚区接受不同胆碱能输入在TLE的形成过程中存在异质性,丰富了胆碱能神经参与TLE的发生的疾病机制理论,有望为临床TLE的精准药物治疗靶点研究提供了重要的实验依据.

外侧缰核(LHb)是上丘脑中一个相对较小、形态独特的区域,主要接收来自边缘前脑和基底神经节的传入,主要传出到中脑和脑干区域,参与包括奖赏处理、认知记忆、压力适应、睡眠、抑郁、疼痛在内的多种生理病理过程.近年来LHb被认为是参与疼痛和情感调节的重要枢纽脑区,大量证据表明LHb在动物参与疼痛处理和镇痛中发挥着重要作用.同时,LHb也在抑郁等负性情绪的发生发展过程中扮演重要角色,是抑郁症发作的关键脑区.本文归纳了LHb在疼痛和负性情绪中的功能和相关环路,旨在为疼痛和负性情绪的治疗提供新的思路.

全身麻醉如何导致意识的可逆性消失是探究全身麻醉机制的核心内容.近年来,经过脂质学说、蛋白学说和离子通道学说三个阶段后,全身麻醉与神经通路之间的联系已成为研究热点.目前的研究表明,全身麻醉状态与生理性睡眠存在一定相似之处.上行网状激活系统包含多种神经元及核团,通过投射及释放相关神经递质,促进并维持生物的觉醒,而全身麻醉药也共享了其中的某些通路及递质.本文通过综述近年上行网状激活系统中关键核团在睡眠-觉醒过程中作用机制的研究进展,探讨网状激活系统与睡眠-觉醒、全身麻醉的关系,为阐明全身麻醉的药物作用机制、探寻临床治疗睡眠障碍新方法提供参考.