目的本研究拟通过对古代文献的整理和分析,分别从概念、范畴、症状和证候特征等方面对中枢疲劳的中医理论进行分析和归纳。在此基础上,结合现代医学研究进展,探讨线粒体生物合成和中枢疲劳肝郁脾虚证候生物学机制的相关性。并从肝脾论治的角度探讨中药组方——体复康加减方的治疗依据。实验研究中,建立并评价中枢疲劳大鼠模型。在此基础上评价体复康加减方的药效,进而从物质能量代谢、氧化作用、线粒体功能及形态逐级深入探讨中枢疲劳肝郁脾虚证的生物学机制和中药药理机制。最后检测线粒体生物合成重要通路SIRT1-PGC1α-NRF1各分子指标基因和蛋白的表达变化,明确体复康加减方基于中枢线粒体生物合成的作用分子靶点,为临床干预提供研究思路和基础。方法理论研究:首先通过对中枢疲劳相关的名词术语进行整理,采用工具书查询对应含义。其次,以中枢疲劳相关基础核心词"疲"、"劳"、"倦"分别作为检索词,检索第五版《中华医典》,筛选相关古代文献对应条文进行整理,分析中枢疲劳在中医理论中的对应症、和证的相关记载。同时,通过现代国内外文献检索,探讨基于线粒体生物合成中枢疲劳和肝郁脾虚证的相关性。最后,提出从肝脾论治的角度归纳体复康加减方治疗中枢疲劳的理论依据。实验研究:中枢疲劳大鼠模型建立和评价中,将大鼠随机分为四组:正常组,5天模型组,14天模型组,21天模型组。实验结束后采用一般情况观察(神态、毛发等),行为学实验(旷场实验、高架十字迷宫实验、负重力竭游泳实验),和线粒体超微结构评价模型,筛选出最优模型。给药实验中,将大鼠随机分为六组:正常组,模型组,体复康加减方低、中、高剂量组,阳性对照组。首先通过一般情况和行为学结果评价药效,并通过药效反证中枢疲劳肝郁脾虚病证结合模型。其次通过对外周血血清CK、BUN、LDH以及肝脏MDA、SOD检测,探讨能量代谢和氧化作用机制。进而通过透射电镜观察海马CA1区线粒体形态变化,同时通过RT-PCR实验检测mtDNA拷贝量,进一步探讨中枢疲劳肝郁脾虚证大鼠模型线粒体功能变化。最后,通过免疫组化、Western blot和RT-PCR实验分别检测SIRT1、PGC-1α、以及NRF1蛋白和基因表达变化。由浅及深,逐层分析中枢疲劳肝郁脾虚证的生物学机制和体复康加减方的分子作用靶点。结果理论研究:(1)中枢疲劳在中医理论中与"神劳"、"志倦"所表达的含义最为接近。其症状表现为"神劳则魂魄散,志意乱",集中体现在精神意识活动的功能下降,本体感知下降,提示高级中枢的认知、主观控制和驾驭情绪的功能下降。这和中枢疲劳中枢神经系统功能下降涉及认知、情绪的临床表现相符合。中枢疲劳的病机与阴阳、气血、五脏都有着密切关联。临床上由于诱导因素和各体本身差异的不同,又可表现出不同的证候特点。肝脾两脏的功能互相影响,其二者的调摄、协同在中枢疲劳的发生过程中起到核心作用。肝脾本身脏腑功能的特点,加之现代人群的起居作息以及饮食特征,导致肝郁脾虚成为现代人群中枢疲劳的主要证候特征。(2)中枢疲劳和肝郁脾虚证的生物学机制都与线粒体生物合成密切相关。肝郁状态下,人体处于长期压力和应激刺激,线粒体生物合成系统的神经保护作用被减弱,生物合成效率降低,膜电位流动性下降,中枢神经细胞线粒体功能障碍,引起HPA轴递质释放失衡,则体现为情绪躁怒或压抑。同时,脾虚状态下,线粒体生物合成机制受损,功能下降的线粒体无法通过正常的生物合成,以新陈代谢的形式合成新的线粒体蛋白和基因,从而导致线粒体能量代谢功能降低,ATP合成和加工效率下降,无法将营养物质充分转化为能量,在机体则宏观表现为水谷精微运送失职,周身不荣。另一方面,线粒体生物合成调控线粒体自身的新陈代谢,维持着线粒体蛋白和基因的质量和数量正常。其工作效率下降,导致线粒体DNA数量减少,线粒体形态改变,出现线粒体肿胀,空泡样变化,这一反应与脾虚水湿内停的宏观表征也具有一致性。(3)在对中枢疲劳肝郁脾虚证候特点把握的基础上,提出了从肝脾论治中枢疲劳的治疗思路,并为疏肝健脾方一一体复康加减方治疗中枢疲劳肝郁脾虚证提供了理论依据,进一步证实了从肝脾论治中枢疲劳的科学性和可行性。实验研究:(1)模型评价研究结果显示,与正常组相比,旷场实验结果提示5天(p<0.05)和14天(p<0.01)造模均可造成大鼠中央格停留时间升高。高架十字迷宫结果显示21天模型组大鼠开放臂进入次数(p<0.05)和时间(p<0.001)较正常组显著降低。14天和21天模型组大鼠负重游泳力竭时间较正常组减少(p>0.05);此外21天模型组大鼠海马线粒体出现明显肿胀、脊断裂并消失以及双层膜结构损坏的退行性改变。(2)体复康加减方干预后行为学实验结果显示,和模型组相比,旷场实验中,中药低、中、高剂量组和阳性对照组均降低了中央格停留时间(P＜0.001)、总穿格距离(P<0.01,P<0.05,p>0.05,p>0.05)、总穿格次数(P<0.05,p>0.05,p>0.05,p>0.05)、最大连续活动距离(P<0.01,p>0.05,P<0.05,p>0.05)以及平均速度(P<0.01,p>0.05,p>0.05,p>0.05);增加了垂直活动时间(p>0.05,p>0.05,P<0.01,P<0.01)、修饰时间(P<0.05,P<0.01,p>0.05,p>0.05)和修饰次数(P<0.05,P<0.01,p>0.05,P<0.05)。高架十字迷宫实验结果显示,和模型组对比,各治疗组均增高了高架开放臂进入次数(p<0.01,P<0.05,P<0.01,P<0.01)和时间(P<0.01,p>0.05,p>0.05,P<0.01)比例,以及中央格停留时间(P<0.001,P<0.05,P<0.05,P<0.05)。负重力竭游泳实验结果显示,各治疗组较模型组均延长了大鼠负重力竭游泳的力竭时间(P<0.001)。(3)和模型组相比,中药低、中、高剂量组和阳性对照组显著降低了血清CK(P<0.01,P<0.05,P<0.01,p>0.05)和 BUN(P<0.001);均可升高肝脏 SOD 的活性(P<0.01,P<0.001,P<0.01,P<0.001),并降低肝脏 MDA含量(P<0.001,P<0.001,P<0.001,P<0.01)。(4)透射电镜观察显示,中药低、中、高剂量组和阳性对照组均改善了线粒体超微结构的退行性变化,包括线粒体数量减少、线粒体肿胀、脊断裂或消失和双层膜结构破坏。和模型组对比,中药低、中、高和阳性对照组均增高了海马mtDNA拷贝量(P<0.01,P>0.05,P<0.01,p>0.05)。(5)免疫组化结果显示,中药低、中、高剂量和阳性对照组海马中SIRT1(P<0.05,P<0.05,P<0.05,P<0.01)、PGC-1α(p>0.05)、NRF1(P<0.01,P<0.05,P<0.001,P<0.001)免疫阳性物表达均高于模型组。Western blot实验结果显示,中药低、中、高剂量组和阳性对照组大鼠海马 SIRT1(P<0.05,P<0.01,P<0.01,P<0.01)、PGC-1α(P<0.05,P<0.001,P<0.001,P<0.001)、NRF1(P<0.05,P<0.001,P<0.001,P<0.01)蛋白表达均高于模型组。RT-PCR结果显示,中药低、中、高剂量组和阳性对照组大鼠海马 SIRT1(p>0.05)、PGC-1α(P ＜ 0.01,p>0.05,p>0.05,P<0.01)、NRF1(p>0.05,P<0.05,P<0.01,P<0.01)mRNA表达均高于模型组。结论中医理论中没有明确的概念和定义对应中枢疲劳,然而"神劳"(以及"志倦")的表达与之较为接近。中枢疲劳的证候特点集中体现为肝郁脾虚,中医临床可从疏肝健脾的角度治疗。中枢疲劳肝郁脾虚证的生物学基础和中枢神经系统细胞内线粒体生物合成机制密切相关。21天水环境小平台造模方法较符合中枢疲劳模型的表观效度、构建效度和预测效度。经行为学实验、线粒体超微结构观察、以及分子生物学实验证实,以疏肝健脾为治则的体复康加减方可以有效改善中枢疲劳大鼠模型的相关症状,其改善作用涉及加速能量代谢产物消除和提高抗氧化酶活性,分子生物学机制与上调海马SIRT1-PGC-1α-NRF1通路蛋白和基因表达,从而促进线粒体生物合成密切相关。