張紅石,崔 淼,張昕燁,劉興山
(長春中醫藥大學,長春 130117)
酸棗仁加鋅合劑對睡眠剝奪小鼠綜合學習記憶能力的影響
張紅石,崔 淼,張昕燁,劉興山*
(長春中醫藥大學,長春 130117)
目的 探討酸棗仁加鋅合劑對睡眠剝奪小鼠學習記憶能力的影響。方法 在對80只經過篩選獲得學習記憶能力的小鼠進行分組。分為空白組、模型組、陽性組、實驗組,在酸棗仁加鋅合劑灌胃5 d后進行睡眠剝奪,按時間不同每組分為24 h組和36 h組。造模結束后分別對實驗鼠進行水迷宮、避暗、跳臺檢測,觀察其已獲得的學習記憶能力的變化情況。結果 空白組與模型組之間存在統計學意義(P<0.05),模型組與實驗組之間存在統計學意義(P<0.05),陽性藥物組與模型組之間差異不穩定。結論 睡眠剝對機體的學習記憶能力有負面影響;酸棗仁加鋅合劑對小鼠睡眠剝奪引起的學習記憶能力下降有所改善,能較好的維持小鼠已獲得的學習記憶能力。
酸棗仁加鋅合劑;睡眠剝奪;學習記憶能力;小鼠
睡眠剝奪(sleep deprivation,SD)是機體在一段時間內不能獲得有效睡眠,而出現精神、心理、行為等方面改變的狀態。醫護人員在倒班中常易出現睡眠剝奪狀態[1],其對空間記憶學習能力影響較大[2],嚴重影響職業能力和職業壽命。中藥酸棗仁有較好的促進睡眠養心安神效果[3],微量元素鋅對睡眠剝奪造成學習記憶能力下降有保護作用[4]。為此,筆者在結合了中醫飲食調護的基礎上自制酸棗仁加鋅合劑,通過水迷宮、避暗、跳臺、自主活動實驗,觀察其對睡眠剝奪小鼠學習記憶能力的影響,報告如下。
1.1 實驗材料
1.1.1 實驗動物分組及給藥 實驗動物:健康昆明種小鼠160只,購自長春生物制品研究所有限責任公司,CSXK-(吉)2011-0007,經篩選后(通過各項學習測試獲得學習能力者)選出80只,雌性各半,體質量18~22 g。實驗分組:隨機分成空白組20只(清水灌胃正常喂養組)、模型組20只(造睡眠剝奪模型清水灌胃組)、陽性組20只(造睡眠剝奪模型、葡萄糖酸堿灌胃組)、實驗組20只(造睡眠剝奪模型、酸棗仁加鋅合劑灌胃組)。在造模階段每組又分為24 h組(40只)和36 h組(40只),雌雄各半。實驗灌胃時間為在分組結束后、睡眠剝奪前,按人鼠比例換算0.1 mL/10 g給藥,共給藥5 d,5 d后開始進入睡眠剝奪狀態。
1.1.2 主要藥品與儀器 實驗藥品:二氧化鈦(天津福辰,批號:20060220)、葡萄糖酸鋅(哈藥集團,批號:12030212)、酸棗仁(購自北京同仁堂,按人屬比例生藥量1∶8進行煎煮,即100 g酸棗仁800 mL清水,文火煎煮至藥液濃縮100 mL后待用)。酸棗仁加鋅合劑(每100 mL酸棗仁湯劑加100 mL含鋅35.3 mg的葡萄糖酸鋅)。實驗儀器:BA-200避暗儀,香港萬科;DT-200小鼠跳臺儀,杭州雷琪;Morris水迷宮視頻分析系統,成都泰盟。
1.2 實驗方法
1.2.1 實驗動物造模 采用改良多平臺睡眠剝奪法(modified multiple plat-formmethod,MMPM),在標準大鼠籠內,倒入清水,水位平鋪布滿籠底,在籠底黏附10根直徑在2 cm的方形木壯。每籠10只小鼠,當小鼠進入睡眠狀態后會從木樁上掉落,因觸水而達到覺醒,進而完成睡眠剝奪造模。造模時水溫控制在22~23℃,每天持續日光燈照射,排除晝夜明暗交替。造模分24 h和36 h兩個時間段。
1.2.2 水迷宮實驗 Morris水迷宮(Morris water maze,MWM)試驗是一種強迫實驗動物游泳,學習尋找隱藏在水中平臺的一種實驗,主要用于測試實驗動物對空間位置感和方向感(空間定位)的學習記憶能力。觀察指標潛伏期、總距離、平均速度、朝向角[5]。
1.2.3 壁暗實驗 利用鼠類的嗜暗習性而設計。記錄反射建立過程中的主動回避反應指標來反映實驗動物的學習、記憶能力的變化。觀察指標潛伏期和次數[6]。
1.2.4 跳臺實驗 通過測試動物在平臺上的潛伏期測試記憶,從而反應出實驗動物的學習、記憶能力的變化。觀察指標潛伏期和次數[7]。
2.1 酸棗仁加鋅合劑對24 h睡眠剝度小鼠水迷宮的影響 見表1。
表1 酸棗仁加鋅合劑對24 h睡眠剝度小鼠水迷宮的影響(±s,n=10)

表1 酸棗仁加鋅合劑對24 h睡眠剝度小鼠水迷宮的影響(±s,n=10)
注:與模型組比較,#P <0.05
組 別 潛伏期/s 總距離/cm 平均速度 朝向角空白組 84.70 ±20.47 1368.77 ±318.3015.81 ±2.48 39.45 ±16.25模型組 112.32 ±6.48 2113.16 ±200.16 17.78 ±3.21 82.50 ±26.28陽性組 77.24 ±15.92#1665.73 ±518.60#22.86 ±9.39 81.14 ±20.71實驗組 81.85 ±22.84#1502.53 ±318.21#16.98 ±4.25 23.70 ±10.35
2.2 酸棗仁加鋅合劑對36 h睡眠剝度小鼠水迷宮的影響 見表2。
表2 酸棗仁加鋅合劑對36 h睡眠剝度小鼠水迷宮的影響(±s,n=10)

表2 酸棗仁加鋅合劑對36 h睡眠剝度小鼠水迷宮的影響(±s,n=10)
注:與模型組比較,#P <0.05
組 別 潛伏期/s 總距離/cm 平均速度 朝向角空白組 85.07 ±16.86 1 409.01 ±162.3016.70 ±3.04 29.85 ±11.30模型組 115.62 ±11.98 2 445.47 ±376.47 18.42 ±2.24 65.95 ±49.69陽性組 78.09 ±26.48#1 536.29 ±412.08#22.86 ±9.39 81.14 ±50.71實驗組 81.26 ±26.15#1 407.71 ±502.23#16.98 ±4.25 23.54 ±17.97
2.3 酸棗仁加鋅合劑對睡眠剝奪小鼠避暗實驗的影響 見表3。
表3 對睡眠剝奪小鼠避暗實驗的影響(±s,n=20)

表3 對睡眠剝奪小鼠避暗實驗的影響(±s,n=20)
注:與模型組比較,#P <0.05
組 別 24 h(n=10)潛伏期/s 次數/次36 h(n=10)潛伏期/s 次數/次空白組 281.0 ±46.50 1 260.2 ±44.964模型組 202.3 ±78.40 8 208.0 ±40.00 12陽性組 257.2 ±50.71# 5 243.5 ±62.60# 9實驗組 268.0 ±15.49# 2 256.0 ±34.50#2
2.4 酸棗仁加鋅合劑對小鼠睡眠剝奪模型跳臺實驗的影響 見表4。
表4 對小鼠睡眠剝奪模型跳臺實驗的影響(±s,n=20)

表4 對小鼠睡眠剝奪模型跳臺實驗的影響(±s,n=20)
注:與模型組比較,#P <0.05
組 別 24 h(n=10)潛伏期/s 次數/次36 h(n=10)潛伏期/s 次數/次空白組 233.0±44.9△ 3 259.0±18.7△1模型組 121.6 ±18.5 17 132.0 ±50.2 4陽性組 158.3 ±50.7 8 208.5 ±47.6# 6實驗組 182.0 ±66.2# 2 179.3 ±48.7#4
水迷宮、避暗、跳臺均屬于探討實驗動物學習記憶能力的行為學實驗。筆者將其引入研究酸棗仁加鋅合劑對睡眠剝奪影響的研究,探討其對睡眠剝奪后小鼠記憶能力的影響。在水迷宮實驗中參考值潛伏期和總距離,模型組與其他組別均有統計學意義,而平均速度、傾向角由于小鼠游泳隨機性較大,并沒有出現傾向性結果。避暗實驗和跳臺實驗,模型組與實驗組比較均有統計學意義,而陽性組與模型組在跳臺實驗中無統計學意義,證明陽性組對學習記憶的影響并不穩定,還需要有其他干預手段配合使用。本實驗結果表明,酸棗仁加鋅合劑對小鼠睡眠剝奪引起的學習記憶能力下降有所改善,能較好的維持小鼠已獲得的學習記憶能力。
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Mixture of spina date seed and zinc gluconate for the ability of learning and memory of sleep deprived mice
ZHANG Hongshi,CUI Miao,ZHANG Xinye,LIU Xingshan*
(Changchun University of Chinese Medicine,Changchun 130117,China)
ObjectiveTo explore the effects of Mixture of Spina Date Seed and Zinc Gluconate for the ability of learning and memory of sleep deprived(SD)mice.Methods80 mice that have got the ability of learning and memory were divided into four groups,including blank group,model group,positive group and experimental group.5 days later,get rid of sleep that time is 24 hours and 36 hours,of 80 mice after they were gavaged with the mixture.The end of the building,the four groups mice were tested in water maze,avoid dark,diving platform,to observing the changes of the acquired the ability of learning and memory.ResultsCompare of blank group and model group,there is the significant difference(P <0.05).Compare of model group and experimental group,there is the significant difference(P <0.05).But there is no stable difference between the positive group and model group.ConclusionSleep deprivation has negative effect of learning and memory ability;The mixture of Spina Date Seed and Zinc Gluconate can improve the mice's ability of learning and memory,as well as can better maintain the acquired ability of learning and memory of mice.
mixture of spina date seed and zinc gluconate;sleep deprived;the ability of learning and memory;mouse
R285.5
A
2095-6258(2014)05-0782-03
10.13463/j.cnki.cczyy.2014.05.008
國家中醫藥管理局重點學科南京中醫藥大學中醫護理學開放課題項目(ZYHL0305-2)。
張紅石(1979-),女,碩士研究生。研究方向:中醫康復護理理論與實踐。
劉興山,男,教授,碩士研究生導師,電話:0431-86045377。
2014-01-11)