神經(jīng)生物學(xué)研究方法ppt課件.ppt

神經(jīng)生物學(xué)常用的研究方法 一 結(jié)構(gòu)的研究 形態(tài)學(xué)方法 二 生理學(xué)方法 生理功能的研究 三 對(duì)腦功能定位的研究 四 行為學(xué)研究方法 1 HE 尼氏染色 免疫組化 熒光 原位雜交等2 神經(jīng)束路追蹤法 軸漿運(yùn)輸追蹤法 變性束路追蹤法3 神經(jīng)組織培養(yǎng)觀察4 影像學(xué)檢測(cè) 一 結(jié)構(gòu)的研究 形態(tài)學(xué)方法 WT MU P7P10P13P15 P21 P7P10 P14 Camk2 cre foxg1L1 control MU Camk2 cre foxg1 Rosa gfpGFP 40000X PSD Activezone寬度 囊泡數(shù)量 囊泡數(shù)量與activezone相對(duì)值 150000X AdultTM7rest14Golgistaining Foxg1f f Camk2 creer Foxg1f f WT MU DendritesbranchcomplexityofpyramidalcellsinSensorycortex 示蹤 WT MU Camk2 cre foxg1ADTM5 15DIL 示蹤 報(bào)告基因示蹤 P2 P6 P17 P4 組織培養(yǎng) 組織培養(yǎng) ko wt 影像學(xué)檢測(cè) 二 生理學(xué)方法 生理功能的研究 LTP 當(dāng)突觸前的傳入纖維受到高頻刺激時(shí) 興奮性神經(jīng)遞質(zhì)谷氨酸從突觸前膜到突觸間隙 和突觸后膜上的NMDA受體結(jié)合 激活NMDA受體 使阻礙鈣離子內(nèi)流的鎂離子被移除 大量鈣離子內(nèi)流 激活細(xì)胞內(nèi)的一系列分子過(guò)程 最終形成LTP 1 鈣離子 2 NMDA 3 aCaMKII 4 PKA 5 AMPA 6 PSD 95 三 對(duì)腦功能定位的研究 腦立體定位技術(shù) 手術(shù)與電刺激腦電圖與影像學(xué)觀察 瑞士學(xué)者赫斯 W R Hess 1881 1973 運(yùn)用腦立體定位技術(shù)對(duì)下丘腦功能作了詳細(xì) 深入的研究 從而開(kāi)啟了進(jìn)行腦深部研究的大門 1935年 葡萄牙精神病學(xué)家莫尼茲 A C Moniz 1874 1955 設(shè)計(jì)了雙側(cè)前額葉腦白質(zhì)切斷術(shù) 結(jié)果手術(shù)成功并取得令人滿意效果 從而開(kāi)創(chuàng)了真正的精神外科 以上兩項(xiàng)方法學(xué)進(jìn)步 為進(jìn)一步研究腦功能和手術(shù)治療某些腦部疾病創(chuàng)造了必要條件 赫斯和莫尼茲共同獲得了1949年諾貝爾獎(jiǎng) 腦立體定向術(shù)己成為現(xiàn)代精神外科中最主要的手術(shù)方法 Moniz 1874 1955 W R Hess 1881 1973 四 行為學(xué)研究方法 Iamdepressed Metoo 理想的動(dòng)物模型 OpenField ElevatedPlusMaze Freeexplorationfor5min Mainmeasurement Distancemovedinthemaze TimespentinOpenArms time open totaltime Riskassessment etc anxiety EthoVisionsystem Socialinteractiontest Tailsuspensiontest TST 應(yīng)激模型小鼠懸尾法 tailsuspensiontest 一種行為絕望法 將小鼠倒懸在實(shí)驗(yàn)小室內(nèi) 觀察5分鐘內(nèi)不動(dòng)時(shí)間 抗抑郁藥可減少不動(dòng)時(shí)間 Forcedswimtest FST 強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn) forcedswimmingtest 動(dòng)物在惡劣環(huán)境下不能逃逸時(shí) 便出現(xiàn)行為絕望 behaviouraldespair 處于一種不動(dòng)狀態(tài) immobility 是一種有效地評(píng)價(jià)抗抑郁藥的大鼠抑郁模型 T maze SpatialWorkingMemory Mainmeasurement 6trials day Correctresponse Runninglatency Elapsedbetweentheopeningofthestem doorandtheclosingofthearm door ObjectRecognition Theanimalisfamiliarizedwithtwoidenticalsampleobjects Followingaretentionintervaltheanimalisre exposedtoathirdcopyofthenowfamiliarizedsampleobjectandanovelobjectinthetestphase Theexplorativepreferencetowardsthenoveloverthefamiliarobjectservesasindexmeasuretoassessrecognitionmemoryfortheidentityofobjects EthoVisionsystem WaterMaze B Forworkingmemory A Forreferencememory Prepulseinhibition latentinhibition 前脈沖抑制是指機(jī)體在先受到一個(gè)前脈沖刺激后 對(duì)隨后受到的強(qiáng)聽(tīng)覺(jué)刺激的驚嚇?lè)磻?yīng)產(chǎn)生弱化或降低的現(xiàn)象 潛伏抑制是指機(jī)體在受到重復(fù)的條件刺激 CS 卻又沒(méi)有配以強(qiáng)化刺激 非條件刺激US 后 即預(yù)暴露 機(jī)體隨后對(duì)該條件刺激產(chǎn)生的條件反應(yīng)將受到弱化或減小 這可以用來(lái)評(píng)判機(jī)體忽略無(wú)關(guān)刺激的一種能力 這兩種模型都反映了大腦在信息處理過(guò)程中 對(duì)注意力信息處理的門控機(jī)制 在精神分裂癥病人身上可見(jiàn)到這些機(jī)制受到損害 ASR PPI 聽(tīng)覺(jué)驚嚇?lè)瓷涞那懊}沖抑制 聽(tīng)覺(jué)驚嚇?lè)瓷?ASR 當(dāng)動(dòng)物受到一個(gè)強(qiáng)烈的聽(tīng)覺(jué)刺激時(shí)就會(huì)引起一種驚嚇?lè)磻?yīng) 即聽(tīng)覺(jué)驚嚇?lè)瓷?前脈沖抑制 PPI 當(dāng)動(dòng)物受到一個(gè)強(qiáng)烈的聽(tīng)覺(jué)驚嚇刺激 刺激脈沖 之前 動(dòng)物已先受到一個(gè)較微弱的刺激 前脈沖 那么此時(shí)動(dòng)物對(duì)該驚嚇刺激 刺激脈沖 的驚嚇?lè)瓷渚蜁?huì)大大減弱 驚嚇?lè)瓷涫遣溉閯?dòng)物的一種最強(qiáng)的全身性反射活動(dòng) 它可以由突發(fā)性的強(qiáng)感覺(jué)刺激所引起 并具有潛伏期短 刺激的累加作用強(qiáng) 和反應(yīng)的動(dòng)態(tài)范圍寬等特點(diǎn) 聽(tīng)覺(jué)驚嚇?lè)瓷涞那懊}沖抑制 那么這個(gè)前脈沖又是如何 門控 這個(gè)刺激脈沖的呢 當(dāng)動(dòng)物受到這個(gè)前脈沖刺激時(shí) 動(dòng)物大腦就開(kāi)始工作并處理這一前脈沖信息 與此同時(shí)也會(huì)阻止其他的刺激信號(hào)進(jìn)來(lái) 就像 門控 一樣 這是為了避免感覺(jué)信息泛濫 不讓太多的感覺(jué)信息傳入 這反映了機(jī)體的一種中樞抑制過(guò)程 以便保證正在進(jìn)行的信息處理過(guò)程不受另外刺激的干擾 前脈沖抑制缺損可以理解為機(jī)體對(duì)前脈沖的信息處理能力減弱 精神分裂癥表現(xiàn)出較小的前脈沖抑制 PPI 說(shuō)明其 門控 機(jī)制受損 因此太多的信息進(jìn)入大腦以致泛濫 獲得性無(wú)助法 learnedhelplessness 大鼠遭受無(wú)法逃避的電擊以后 將其放在可以逃避電擊的環(huán)境下 呈現(xiàn)逃避 escape 行為障礙 不可予測(cè)性長(zhǎng)期應(yīng)激實(shí)驗(yàn) chronicunpredictablcstress 大鼠在遭受長(zhǎng)期應(yīng)激后出現(xiàn)一系列情緒性行為改變 如自發(fā)活動(dòng)減少 學(xué)習(xí)能力下降 食欲減退 快感缺失 anhedonia 電擊 振蕩 光刺激 聲 寒冷 禁食 禁水 傾斜45 的飼養(yǎng)籠 濕籠等 電刺激誘發(fā)的不