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学习和记忆是脑的高级功能,神经递质和学习记忆之间的关系一直是脑功能研究的热点。5-HT是经典的单胺类神经递质,它在学习和记忆功能的调节中起着重要的作用。5-HT受体有多种亚型,其中5-HT1A受体在学习记忆研究中受到广泛关注。海马是哺乳类动物完成学习记忆活动的关键结构,而且也是来自中缝核的5-HT能神经元传入的主要靶点,突触后5-HT1A受体主要存在于海马的CA1和齿状回(dentate gyrus,DG)等区域。海马的主要亚区,包括CA1、CA3和DG,在学习记忆活动中各自起着不同的作用。虽然研究报道CA1区的5-HT1A受体在几种海马依赖性学习记忆中起着重要作用,但DG内的5-HT及其5-HT1A受体在大鼠主动回避学习中的作用未见报道。因此,为了研究海马DG内的5-HT及其5-HT1A受体在大鼠主动回避学习中的作用,本实验利用穿梭箱观察大鼠的主动回避学习,并用脑部微量透析法和高效液相色谱法观察此过程中的海马 DG内5-HT的含量变化。其次,往DG区微量注射WAY-100635(5-HT1A受体阻断剂)及8-OH-DPAT(5-HT1A受体激动剂),观察其对大鼠主动回避学习的影响。 本实验结果如下: 1.穿梭箱训练过程中,大鼠的主动回避反应率随着训练轮数的增加而增加,在第5轮训练时达到条件反射的建立标准,其后进行实验性消退,第8轮训练时达到消退标准;而在主动回避条件反射建立过程中,大鼠海马DG区细胞外液的5-HT含量没有出现明显的变化,却在进行首次实验性消退的第六轮训练时出现明显的增加,最大值达到训练前的164.90±26.07%(P<0.05),随后逐渐回降。 2.每天训练前往DG区注射WAY-100635的大鼠,达到主动回避条件反射建立标准所需的训练次数为133.3±4.2次,与对照组(123.3±3.3次)相比无显著性差异(P>0.05);其后,大鼠达到消退标准所需的训练次数,WAY-100635组为53.3±4.2次、对照组为46.7±8.4次,两组间无显著性差异(P>0.05)。 3.每天训练前往DG区注射8-OH-DPAT的大鼠,达到主动回避条件反射建立标准所需的训练次数为106.7±13.3次,明显少于对照组的146.7±6.7次(P<0.05);8-OH-DPAT组大鼠达到消退标准所需的训练次数为113.3±13.3次,与对照组的50.0±6.8次相比明显增加(P<0.05)。 结论: 激活海马DG区的5-HT1A受体可易化主动回避学习及巩固相关记忆。