運動對大鼠學習記憶能力與海馬NR1、NR2B及BDNF基因表達的影響.pdf

1、終身保持腦健康和可塑性是一項重要的大眾健康目標，越來越多的證據表明，適宜的體育運動有助于達到這一目標。臨床研究顯示，運動不僅可以促進身體健康還可以促進心理健康，適宜的體育運動能降低認知功能損傷、阿默海茨病(AD)和癡呆發(fā)病風險。體育運動能促進人的認知功能和個性發(fā)展，包括學習記憶這種腦功能的高級形式。大量動物實驗也表明，運動有助于動物海馬等與學習記憶密切相關腦區(qū)神經元的增殖、存活和分化，促進長時程增強(LTP)的誘導，提高實驗動物的空間記

2、憶和被動逃避記憶能力。然而，運動對學習記憶促進作用的機理并不明了。N-甲基-D-天門冬氨酸(N-Methyl-aspartate receptor，NMDA)受體是非常重要的突觸后成分，不但參與興奮依賴性突觸可塑性，而且在細胞間的信息傳導中也發(fā)揮著重要作用。LTP的形成和維持都需要NMDA受體的參與，NMDA受體被認為是突觸可塑性及皮質和海馬神經元長時程增強效應的主要調控者，構成了中樞神經系統(tǒng)的重要功能和學習記憶的分子基礎。腦源性神經營

3、養(yǎng)因子(brain derived neurotrophic factor，BDNF)在中樞神經系統(tǒng)具有廣泛作用，近年來的許多研究表明BDNF與運動引起的學習記憶能力的提高密切相關。本文將NMDA受體與BDNF結合起來進行研究，探討NMDA受體和BDNF在運動促進學習記憶過程中的作用和相互關系。 將篩選出的24只雄性SD大鼠隨機分為安靜對照組(C組，n=8)和運動實驗組(T組，n=16)，T組進行為期8周的跑臺訓練。第7周對兩組

4、動物分別用Y迷宮進行學習能力測試，第8周進行記憶保持(再現(xiàn))測試。在第8周最后一次訓練后，隨機將T組分為T1(n=8)組和T2組(n=8)。T1組在最后一次運動后即刻斷髓處死取材，而T2組在最后一次運動24時后斷髓處死取材，使用RT-PCR法檢測各組大鼠海馬NR1、NR2B和BDNFmRNA的表達水平，并與C組進行學習記憶能力和基因表達水平的對比研究。 實驗結果如下： (1) Y迷宮測試結果顯示，T組大鼠在學習能力和記憶

5、測試中的表現(xiàn)均優(yōu)于C組。 (2) 經過8周跑臺運動訓練，T1組大鼠NRlmRNA的表達量增加，高于C組，上調8.5％，而且T2組大鼠NR1mRNA的表達量顯著性高于C組，上調55.1％(p<0.01)；T1組和T2組大鼠NR2BmRNA的表達量均顯著性高于C組，分別上調18％(p<0.01)和35.6％(p<0.01)。 (3)經過8周跑臺運動訓練， T1組和T2組大鼠海馬部位BDNFmRNA的表達量均顯著性高于C組，分別上調6