树突棘与神经相关疾病

树突棘是形成突触的关键部位,阿尔茨海默症、帕金森病、癫痫、缺血性脑中风、抑郁症等神经相关疾病都表现出树突棘形态、密度的改变,进而影响突触功能,改变树突棘形态已成为疾病治疗的一个新研究方向.本文就树突棘在各类神经相关疾病中的改变及其可能的调控机制、主要靶点分子等研究内容进行综述.     

显微图像中神经元树突和树突棘的检测

为了快速检测显微图像中神经元的树突以及树突上的神经棘,改进了探索跟踪算法,利用改进的匹配模板在目标内部直接检测每个中心线点的位置和方向。并以获取的中心线为初始边缘,用Level Set算法获取神经元树突和树突棘的边缘。该方法计算时间较短,能够检测神经元树突和神经棘的形态特征,可以作为观察海马区神经细胞的辅助工具。     

电场对中间神经元亚线性树突整合的调制作用

中间神经元的树突形态大多呈现出空间对称性分布,使得电场在其胞体附近引起的膜电位极化作用微弱,因此大多数研究认为电场对中间神经元难以产生调制作用.然而,电场在中间神经元末端的树突棘位置能够诱发较强的膜电压极化效应,远端的树突极化是否以及如何影响中间神经元的树突整合特性尚不十分清楚.为此本文针对分散和集中空间分布的AMPA类型突触输入,研究了电场对中间神经元全局和局部亚线性树突整合特性的调制作用.为了描述电场作用下树突对AMPA突触输入积分的潜在规律,首先建立了描述中间神经元输入-输出关系的简化电路模型,此模型具有多个被动树突分支且以不均匀细胞外膜电势表征电场诱发的极化效应;其次,基于奇异摄动理论分析了电场调节下的亚线性树突整合的动力学特性,推导出了可描述局部和全局树突整合的阈下输入-输出关系的渐近解析表达式.理论分析结果表明,电场通过改变AMPA突触输入的驱动力调节中间神经元局部以及全局亚线性树突整合特性,调制效应依赖于电场对远端树突的极化程度.相比于局部树突整合,电场对全局树突整合调制更敏感.最后,利用电场作用下具有真实树突形态的海马CA1区中间神经元模型仿真验证了理论分析结果.     

日本弓背蚁(Camponotus japonics)中脑前端超微结构观察

应用常规电镜技术,对日本弓背蚁中脑前端超微结构进行了观察,结果发现:(1)日本弓背蚁中脑前端存在两种细胞,一种是以圆形、卵圆形为主的圆形局部神经元,其细胞核、核仁、线粒体、质膜等细胞器清晰可见;另一种是以长椭圆形为主的长椭圆形局部神经元,电镜下可观察到其细胞核、核仁及其他细胞器,但不如圆形局部神经元典型.(2)中脑前端髓质中包含大量神经束,轴突、树突(棘)纵横交错其中,形成各种突解联系.突触多以轴-树突触和轴-轴突触为主,亦可见树-树突触.     

树突棘AMPA受体转运的细胞骨架机制

AMPA受体介导快速突触后兴奋传递,其亚基和数量的准确调控是突触传递、可塑性、神经环路精确性的关键,也是神经精神疾病发生的原因.树突棘存在丰富的微管和微丝细胞骨架结构以及丰富的相关蛋白,参与突触后AMPA受体的数量、类型、锚定、滞留、转运等过程,对微管和微丝如何调控AMPA受体的转运及机制的认识有助于理解AMPA受体转运的过程.本文主要对AMPA受体的结构特点、转运过程,以及转运调控的细胞骨架机制进行综合分析,帮助理解AMPA受体与细胞骨架之间的关系,以及树突棘可塑性的机制.     

树突的信号整合

在神经系统的信息处理过程中,神经元的基本功能是将突触输入的信息编码为特殊类型的动作电位输出至下一神经元.在此过程中,由数千突触输入引起的突触电位整合为单一的膜电位变化.随着电学记录和成像技术的日臻完善,树突在神经元信号整合中的功能日益突现出来.树突的膜电学特性及其形态结构决定了神经元的输入-输出关系,并决定了突触可塑性诱导的方式.因此,树突的信号编码赋予了单个神经元在特定网络中的计算功能.     

产前应激子代大鼠海马可塑性改变诱导抑郁样行为的发生

研究旨在探索海马可塑性改变在产前应激(PS)子代大鼠抑郁样行为中的作用。通过建立大鼠产前束缚应激模型,采用强迫游泳实验检测子代大鼠的抑郁样行为,快速Golgi染色观察海马CA1区锥体细胞顶树突的树突棘密度,Western-blotting检测海马脑源性神经营养因子(BDNF)的表达。结果发现,与对照组相比较,PS组雌、雄子代大鼠强迫游泳实验(FST)中的不动时间均明显增加,有统计学差异(P0.05),而且PS组雌性子代大鼠的不动时间较雄性子代更加延长(P0.05)。PS组雌、雄子代大鼠海马CA1区锥体细胞的顶树突棘密度均较对照组显著减少(P0.05),PS组雌、雄子代之间无统计学差异。PS组雌、雄子代大鼠海马的BDNF表达均较对照组显著减少(P0.05),PS组雌、雄子代之间亦无显著性差异。这些结果说明海马CA1区锥体细胞的树突棘密度减少和海马BDNF表达减少参与PS导致的子代大鼠抑郁样行为的发生。     

多巴胺对海马神经元树突和突触形态的调节作用

为探讨多巴胺(dopamine,DA)对海马神经元树突和突触形态的影响及其机制,用体外培养10 d的海马神经细胞DA(0.1μmol/L～10 mmol/L)处理1 h,用绿色荧光标记突触前Syn1,红色荧光标记树突上F-actin,分别显示突触前和突触后树突棘位点,红绿色叠加的黄色区域标示突触.结果表明:1～100μ...     

两种染色方法对小脑浦肯野细胞显示效果的比较

用常规Nissl染色和成年动物Golgi染色方法分别标记小脑浦肯野细胞(Purkinje cell,PC),比较其染色效果,结果显示,常规Nissl染色只能观察到PC胞体,胞体内的胞核及核仁也清晰可见,但树突和轴突不着色;成年动物Golgi染色能清晰地显示PC树突、轴突及树突棘的形态结构,但胞体结构不清楚。     

用模糊数学预测煤层底板的突水

本文运用模糊数学综合评判原理,依据地质及开采条件,得出各影响因素对于突水的综合隶属函数图像,并利用贴近度与择近原则进行识别,从而对煤层底板突水的危险性作出预测。并对实例进行了模糊分析,分析结果与实际情况相符。     

腹腔注射结核菌素衍生蛋白小鼠中枢含催产素神经元的形态改变

研究中枢神经系统内含催产素(Oxytocin,OXY)神经元在免疫系统功能增强时的形态学特点．结果证实,在结核菌素衍生蛋白(PPD)诱发的免疫应答的不同阶段,由免疫组化法显示的BALB／c小鼠视前区和下丘脑室旁核OXY免疫反应阳性(OXY-ir)神经元呈现树突明显增粗、树突和胞体上棘状膨体明显增多等形态变化,这表明中枢OXY-ir神经元在受到免疫刺激时发生活跃的结构重塑．     

大花棘豆在中国分布的研究

报道了大花棘豆在河北省的新分布,并通过对标本、资料的研究,对De Candolle所建立的大花棘豆的三个种下分类单位进行了修改.认为大花棘豆应包括二个变种分布于西伯利亚与我国河北省的原变种大花棘豆var.grandiflora和分布于内蒙古自治区及东北地区的变种狭翼大花棘豆var.leptoptera DC.     

用原子力显微镜观察活海马区神经元三维超微结构

在液体环境中,利用原子力显微镜成功地对体外培养的大鼠海马区神经元进行了超微结构的成像研究。分别获取了活海马神经元胞体、轴突、树突以及生长锥等结构清晰的原子力显微图像,并对其三维结构进行了定量分析。为进一步利用原子力显微镜研究海马神经元打下了基础。     

贵州煤矿防治煤与瓦斯突出技术探讨

根据贵州省煤矿的矿井瓦斯特点,分析了其频发煤与瓦斯突出事故的原因,通过对煤与瓦斯突出规律的分析和探讨,介绍了部分防突技术措施,并提出了一些实际问题和改进建议.认为通过采取综合防突、立体消突等技术措施,能够有效的防治煤与瓦斯突出.加强对地应力以及突出预测技术的研究,是煤与瓦斯突出防治的重要方面.     

17α-甲基睾酮对棘胸蛙生长发育及性别分化的影响

为研究17α-甲基睾酮(MT)对棘胸蛙生长发育及性别分化的影响,采用乙醇喷雾法处理的含0,10,30,50 mg/kg MT饵料投喂棘胸蛙蝌蚪至60 d,测定体重、体长并记录生长发育情况,继续投喂并记录蝌蚪变态、畸形、死亡数,之后通过组织切片鉴定棘胸蛙性别和性腺发育状况.结果显示:MT对棘胸蛙蝌蚪的生长与正常发育有一定的抑制作用,并可通过影响性腺发育提高棘胸蛙雄性率,对棘胸蛙蝌蚪具有雄性化效应.以上研究对棘胸蛙的高效养殖及单性养殖具有重要意义.     

提高记忆力的简便方法

过目不忘是很多人的梦想，尽管现在科学家已经研制出一些药物和保健品能改善记忆力，但它们成本高、长期服用也不方便，有没有更简单的方法呢？最近几年，科学家发现一些普通人可以做到的普通事情就可以提高记忆力，大家不妨试试。合理饮食提高记忆力科学家发现很多食品和饮料能提高记忆力。2000年，以色列的科学家证实，喝咖啡有助增强记忆。记忆力与大脑的神经细胞有密切的关系，大脑负责记忆的部分，据认为是“树突棘”。以色列科学家把大脑中的“树突棘”细胞分离出来，放在培养液里，在没有任何刺激的情况下，这些细胞3～4个小时保持静…     

视网膜神经节细胞非经典感受野及其方位倾向性的模型研究

建立了包含无长突细胞相互抑制网络的视网膜神经节细胞的三层网络模型,以验证李朝义等提出的非经典感受野可能源于无长突细胞相互抑制的假说,并探讨神经节细胞感受野的方位倾向性的可能机制．模拟结果表明,通过无长突细胞之间的相互抑制可以形成神经节细胞的非经典感受野．模型模拟了神经节细胞的中心区和大周边区的方位倾向性及其相互作用,结果提示神经节细胞的方位倾向性可能主要源于神经节细胞树突野的空间分布．     

含煤地层中断层突水机理探讨

含煤地层中断层的突水是矿井的主要水害问题之一.对断层的地质、水文地质特征进行了分析,研究了断层的详细结构,断层落差与断层宽度的关系,断层的导水性能及最大突水量与稳定水量的关系,结合国内已有的断层带试验资料,探讨了断层的突水机理.含水层的高压水克服岩层结构面的阻力,以突然方式涌入井巷的现象是含水层水压、矿山压力、隔水层和断层诸因素相互作用,破坏其平衡的结果,研究断层的突水机理是为了预测和预防突水灾害.突水机理用突水系数来表述,文中对断层的突水系数作了研究,提出取正常岩体强度的1/2,并在本矿区进行了应用,也可以为其他相似水文地质条件的矿井作为参考.对断层突水机理的研究还可以扩展应用到防水煤柱的留设及最大可能突水量预测等方面.     

东北棘豆(Oxytropis mand shurica Bge.)的分类学研究

对产于我国北部的东北棘豆 (Oxytropis mandshurica Bge.)及其相似种进行了探讨 ,同意产于我国北部的是东北棘豆 (Oxytropis mandshurica Bge.)而不是蓝花棘豆 (O.caerulea(Pall.) DC.)的观点 ,并将一直难于区分的东北棘豆与亚镰形棘豆 (O.subfalcata Hance)主要特征数据绘成散点图 ,经分析得出以下结论 :亚镰形棘豆 (O.subfalcata Hance)应该作为东北棘豆 (Oxytropis mandshuricaBge.)的一个变种 (O. mandshurica Bge. var.subfalcata(Hance) G.Z.Qian)处理 .     

岩溶隧道突水灾变过程分析及控制技术

采用现场调查、模拟实验、理论分析与现场监测相结合的研究方法,对圆梁山隧道岩溶突水特征及突水机理进行了系统研究,揭示了隧道岩溶突水是受岩溶充填物、水压与隧道围岩塑性区范围等因素影响的渐进破坏过程.针对圆梁山隧道揭露的5个岩溶,分别制定了有效防治岩溶突水的关键技术对策.