起源于下丘脑结节乳头核（tuberomammillary nucleus of hypothalamus）的中枢组胺能神经系统（以下简称中枢组胺能系统），广泛地支配了包括脊髓在内几乎所有脑区。组胺的各种受体在整个中枢系统都有广泛分布。前人以及我们实验室的研究揭示了组胺对一些皮层下运动结构（小脑、基底神经节、红核和前庭内侧核等）神经元具有兴奋作用，组胺能够调节运动的平衡和协调能力。　　脊髓运动神经元位于脊髓腹角内，是一种十分特殊的神经元。在中枢神经系统中，脊髓运动神经元只有唯一的一种重要功能，即通过控制骨骼肌的收缩来调节躯体运动(Sherrington，1906)。就运动的表现形式而言，包括简单的反射性运动、节律性运动以及随意运动，都是中枢运动结构精细准确地激动脊髓和/或脑干运动神经元群的结果。因此，脊髓和/或脑干的运动神经元是运动控制的“最后公路(final common path)”。　　目前，中枢组胺能系统对于运动功能调节的研究多集中在脊髓以上高位运动中枢神经元上，尚未见到有关中枢组胺能系统对脊髓，即下位运动神经元作用的报道。脊髓接受下丘脑发出的组胺能神经纤维支配，而组胺受体在脊髓也有表达。因此，在本研究中，我们采用荧光免疫组化和离体脊髓脑片细胞内记录的方法探讨了组胺对脊髓运动神经元的作用，以及作用的受体和离子机制。　　荧光免疫组化的实验结果表明，组胺H1和H2受体均在大鼠脊髓运动神经元上表达。离体脊髓脑片细胞内记录的实验结果表明对于灌流组胺的刺激，脊髓运动神经元产生剂量依赖的兴奋性反应，该兴奋性反应表现为膜电位的去极化。组胺还可以降低运动神经元的阈刺激强度，提高诱发发放频率等。河豚毒素(tetrodotoxin，TTX)和低钙/高镁人工脑脊液(artificial cerebrospinal fluid, ACSF)不能阻断运动神经元对组胺刺激所引起的反应。这提示我们，组胺引起的反应是直接的突触后反应。对组胺引起反应的受体机制研究显示:(1)高选择性组胺H1受体阻断剂mepyramine和高选择性组胺H2受体阻断剂ranitidine都可以部分阻断组胺所诱发的神经元去极化反应;(2)联合使用mepyramine和ranitidine可将组胺诱发的去极化反应更大程度地或完全地阻断;(3)高选择性组胺H1受体激动剂2-pyridylethylamine和高选择性组胺H2受体激动剂dimaprit都能够模拟组胺对运动神经元的去极化反应，并表现出剂量依赖性;(4)在同一个细胞上，由2-pyridylethylamine和dimaprit引起的运动神经元去极化反应也分别能够被ranitidine和mepyramine阻断。以上的结果说明:组胺可以兴奋脊髓运动神经元，而组胺对脊髓运动神经元的兴奋作用是通过H1和H2受体共同介导的。　　此外，我们发现组胺既能增大部分脊髓运动神经元的膜阻抗，也能减小部分神经元的膜阻抗——即H1受体被激动后运动神经元膜阻抗增大而H2受体被激动后运动神经元膜阻抗减小。因此，我们分别对两种受体作用机制进行了探讨。对H1受体离子机制的研究表明:增大胞外钾离子浓度以及K+通道的广谱阻断剂Ba>能够阻断部分H1受体激动后引起的反应;在阻断K+通道之后，加入Na+-Ca2+交换体的阻断剂KBR7943，H1受体介导的反应被完全阻断，这些结果说明组胺H1受体介导的离子机制是由关闭漏K十通道以及激活Na+-Ca2+交换体这两种电流成分构成的。我们对运动神经元H1受体胞内信号转导通路进行了初步的研究，发现PLC通路的阻断剂U73122虽然能够轻微地减小细胞对2-pyridylethylamine的反应幅度，但与对照组相比并没有显著差异，这说明H1受体胞内信号转导通路并不是PLC通路。对H2受体介导的离子机制研究表明，Ih通道阻断剂ZD7288能够阻断H2受体激动后引起的反应，这一结果说明H2受体连接的Ih通道介导了组胺对脊髓运动神经元的兴奋反应。　　以上结果表明，组胺通过H1受体和H2受体的介导去极化膜电位，提高运动神经元的兴奋性。由此，我们认为:来自于下丘脑的中枢组胺能神经投射可以提高脊髓运动神经元的兴奋性，易化运动神经元对外周感觉传入和高位运动中枢下行运动指令的反应敏感性，从而提高脊髓的运动功能。中枢组胺能神经系统的这一作用有利于脊髓反射和随意运动的进行。鉴于脑内的组胺能神经纤维均起源于脑的高位内脏活动调控中枢下丘脑（结节乳头核），并考虑到我们实验室先前观察到组胺对小脑、基底神经节、前庭核和红核的神经元也具有调节作用，我们认为中枢组胺能神经系统可以通过对中枢运动结构的平行性支配，在机体的感觉-运动整合和躯体-内脏反应整合中发挥重要的调节作用。