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现代高性能战斗机具有很高的机动性能,其在飞行中产生的正加速度可高达+9Gz,持续时间可达15~45s,并可反复出现,已超出了人体正常的耐受限度。+Gz致意识丧失(+Gz-induced loss of consciousness,G-LOC)的发生率因而也显著增加,成为威胁飞行安全的主要因素。为提高飞行员的+Gz耐力,近年来国内外利用载人离心机对飞行员进行高G训练,并建议将G-LOC的体验列为训练内容。然而,反复高G暴露是否会对飞行员的健康造成损害?是否会产生累积效应?反复低G暴露对随后进行的高G暴露是否有保护作用?阐明这些问题对指导飞行员进行+Gz训练,保障飞行安全均具有十分重要的意义。学习记忆是脑的高级功能之一,脑缺血可引起学习记忆功能降低,高G暴露时脑血流量显著降低,学习记忆功能亦可能受到影响,但有关+Gz暴露对学习记忆功能的影响尚未见报道。本研究通过观察不同+Gz暴露条件下大鼠记忆功能和行为变化的情况,旨在揭示+Gz暴露后大鼠记忆功能和行为变化的规律,证明大鼠记忆功能和行为变化与+Gz暴露强度的相关性,进而阐明低G锻炼对高G暴露致大鼠记忆功能障碍和行为异常是否具有保护作用,为高G防护探索一条新的途径。 本研究选用我校动物实验中心提供的雄性SD大鼠,在动物离心机上 第四军医大学硕士学位论文进行+GZ暴露。通过Y-型迷宫实验、避暗实验、旷场分析实验和平衡实验,分别在+GZ暴露后的即刻、6h、id、Zd、4d和6d观察不同+Gi暴露条件下大鼠记忆功能和行为的变化情况。 本研究的主要结果及发现如下: 1.持续性+GZ暴露对大鼠记忆功能和行为的影响 本实验观察了持续性+GZ暴露对大鼠记忆功能和行为的影响。结果发现,+6Gal3min暴露后大鼠的记忆功能指标较对照组均无显著性改变,平衡能力较对照组亦无显著性改变,行为指标中仅站立次数在暴露后即刻和Zd时较对照组显著减少(P<001)。+10*J3min暴露后仅在暴露后即刻和Zd时,大鼠反应时较对照组显著延长(P<o01),跨格次数及站立次数均较对照组显著减少(P<0刀1),平衡能力在暴露后即刻较对照组显著变差 (尸<co巫)。与对照组比较,+10Gdsmin组大鼠在暴露后即刻、id、川、4d及 6d时,正确率均显著降低(P<0.of),反应时均显著延长(P<0.of),中央格内停留时间在暴露后即刻显著延长(P<00]),跨格次数及站立次数在暴露后即刻和Zd时均显著减少(尸<0刀5),平衡能力在暴露后即刻及Zd时显著变差(P<001):与+10Gi/3min组比较,+10Gdsmin组大鼠在暴露后id、Zd、4d及6d时,正确率均显著降低(P<001),反应时均显著延长(P<001〕,中央格内停留时间在暴露后即刻显著延长(P<001〕,平衡能力在暴露后即刻及 Zd时显著变差(P<001)。结果提示,+6Gd3min暴露对大鼠记忆功能和行为无明显影响;+10Gd3min暴露可引起大鼠暂时性记忆功能障碍和行为的改变;而+10Gdsmin暴露可引起大鼠持续性严重的记忆功能障碍和行为异常。 2.高G重复暴露对大鼠记忆功能和行为的影响 本实验观察了+10Gd30S重复暴露对大鼠记忆功能和行为的影响。结果发现,大鼠每天6次重复暴露于+10G:HJ0s,暴露N和sd后,大鼠反应时、正确率等记忆功能指标和平衡能力较对照组均无显著性改变,行为 Ill } 第四军匡大学项士学位论文 指标中仅理毛次数显著改变(P<0 of),说明大鼠的兴奋性及情绪正常。 结果提示,+10Gd30S重复暴露*或sd对大鼠的记忆功能和行为没有明 显影响。 3.低G锻炼对高G致大鼠记忆功能和行为变化的影响 本实验观察了+4Gd3min锻炼对+10desmin暴露致大鼠记忆功能和 行为改变的影响。结果发现,+10Gdsmin单次暴露后即刻、id、Zd、4d 和 6d时,正确率较对照组均显著降低(P、0 0 l),大鼠反应时较对照组均 显著延长(尸<0of),中央格内停留时间在暴露后即刻较对照组显著延长 (尸<0刀1),跨格次数及站立次数在暴露后即刻和Zd时较对照组均显著减 少(尸<000,平衡能力在暴露后即刻和Zd时较对照组显著变差(*、0刀1)。 +4Gd3min锻炼3d后再进行+10Gdsmin暴露,与对照组比较,大鼠正确 率在暴露后6h、id、Zd和6d时显著降低(P<005),反应时在暴露后各 时间点均显著延长(P<0.05),站立次数在暴露后即刻、id、Zd和6d时 显著减少(H 0.05),平衡能力在暴露后即刻显著变差(尸<005),中央格 内停留时间和跨格次数均无显著性改变:与+10*力5加 组比较,正确率 在暴露后Zd、4d和6d时显著升高(P<0.of),反应时在暴露后id、Zd、 4d和6d时显著缩短(P<001),平衡能力在暴露后即刻则显著好转 (P<001),中央格内?