绞股蓝对大白鼠学习、记忆的影响
作者:王福顺 史献君 岳文浩 吴从平 芦宗玉 江 虹
单位:王福顺 史献君(271000 泰山医学院生理教研室);岳文浩 吴从平 芦宗玉 江虹(山东医科大学心理教研室)
关键词:绞股蓝;学习;记忆
中国行为医学科学990111 【摘要】 目的 观察绞股蓝对大白鼠学习记忆的作用机制。方法 利用东莨菪碱与乙醇造成大白鼠学习记忆的获取与再现的障碍,利用绞股蓝治疗,观察大白鼠进行迷官学习的能力变化。结果 绞股蓝组动物的学习记忆有明显改善。结论 绞股蓝对大白鼠学习的获取与再现均有改善作用。
Effect of gynostemma on learning and memory of rats Wang Fushun, Shi Xianjun, Yue Wenhao,et al.Taishan Medical College 271000
, 百拇医药
【Abstract】 Objective To study the mechanism of the effect of gynostemma on learning and memory of rats. Methods We used scopolamine and alcohol to impair the acquisition and retrieval of rats, then we used gynostemma to treat them. Results The rats treated with gynostemma did better than those treated with saline water. Conclusions Gynostemma can improve the acquisiton and retrieval of rats.
【Key words】 Gynostemma Learning Memory.
, 百拇医药
绞股蓝(Gynostemma,pentaphallum, Makino)系葫芦科植物,茎叶入药。近年来,日本研究表明,绞股蓝含有50多种绞股蓝皂甙(Gynopensides)。绞股蓝对大白鼠的学习记忆有促进作用[1],其机制尚待证明。学习记忆的过程可分为识记,保持,再认与回忆。其中识记过程即信息的获取受一些化学物质的影响,如RNA与一些蛋白质可促进信息的获取,而一些递质拮抗剂如东莨菪碱则抑制此过程。记忆的再现是对已记忆的信息提取的过程。因此影响记忆巩固的也会影响此过程。如海马与记忆的巩固有关,酒精会损害此部位,而且酒精会影响其它神经元的活动,导致再现的障碍。本实验中,选用东莨菪碱与乙醇造成记忆的损伤模型,然后观察绞股蓝的疗效。
材料与方法
一、材料
1.选用健康Sprague-Dawley纯种成年雄性大白鼠共105只,体重180~220g,由山东医科大学动物中心提供,饲料为动物中心提供的标准饲料。室温下饲养,饮用自来水。
, 百拇医药
2.药物与试剂 绞股蓝(由浙江省永嘉县瓯北镇绞股蓝供应站提供),氢溴酸东莨菪碱(广东侨光制药厂生产95201),30%乙醇,用分析纯无水酒精和蒸馏水配制。
3.仪器 MG—2型三等分Y型辐射式迷官(中科院上海生理所研制)。
二、实验方法
1.观察方法 实验在安静的光线较暗的环境中进行,实验时,将大白鼠放入迷宫中,先使其适应5分钟,然后开始实验。有灯光的支臂为安全区,不通电,其它无灯光两支臂通电。安全区以无规则的次序变换。开始时,把大白鼠放入一支臂中,另两支臂之一呈现灯光,灯亮后5秒种迷宫箱底通电,电压为30~50V,直到动物逃至灯光区为止。此后,再保持10秒钟,然后熄灯完成一次测试。动物逃至安全区的支臂为下次测试的起始位置。大白鼠受电击后,直接逃至安全区者为正确反应,否则为错误反应。连续10次有9次正确,即算达到标准。观察动物达标前所需训练次数、总反应时、主动回避率和正确反应率。
, 百拇医药
2.实验分组
50只大白鼠随机分成5组,每组10只。
(1)空白对照组 用0.9%生理盐水按0.1ml/10g灌胃,每日3次,连续5天,最后一次灌胃后进行迷宫训练,达标后24小时进行迷宫测验。
(2)东莨菪碱组 用0.9%的生理盐水按0.1ml/10g灌胃,每日3次,连续5天。最后一次灌胃后进行迷宫训练,训练前15分钟腹腔注射东莨菪碱1mg/kg,造成记忆获得障碍[2]。24小时后测验。
(3)绞股蓝+东莨菪碱组 用2.5%绞股蓝提取液按0.2ml/10g灌胃,每天3次,连续5天,最后一次灌胃后,进行迷宫训练,训练前15分钟按1mg/kg腹腔注射东莨菪碱。达标后24小时进行迷宫测验。
(4)30%乙醇组 用0.9%的生理盐水按0.1ml/10g灌胃,每天3次,连续5天,最后一次灌胃后进行迷宫训练,达标后24小进行迷宫测试。测试前10分钟,用30%乙醇按0.1ml/10g灌胃,造成记忆再现障碍[3]。
, 百拇医药
(5)绞股蓝+30%乙醇组 用30%绞股蓝溶液按0.2ml/10g灌胃,每天3次,连续5天,最后一次灌胃后进行迷宫训练,24小时后测试,测试前10分钟,用30%乙醇按0.1ml/10g灌胃。
结果
一、达标前所需反应次数(表1),从结果可以看出东莨菪碱组明显比空白对照组做得差。绞股蓝+东莨菪碱组则与空白对照无明显区别。30%乙醇组明显比空白对照组差,绞股蓝+乙醇组亦无区别。
表1 达标前所需反应次数 分 组
训练次数
测验时次数
空白对照组
60.21±6.64
, 百拇医药
13.54±3.47
东莨菪碱组
56.62±14.03
52.73±8.47**
绞股蓝+东莨菪碱组
57.27±7.18
27.33±6.82*△
30%乙醇组
65.81±10.14
27.41±4.79*
绞股蓝+30%乙醇组
, 百拇医药
57.93±6.92
16.73±3.08
方差分析**与空白对照组相比P<0.01;△与东莨菪碱组相比P<0.01,*与空白对照组相比P<0.05,与30%乙醇组相比P<0.05
二、总反应时(表2),东莨菪碱组的总反应时比空白对照组多,绞股蓝加东莨菪碱组亦然,乙醇组则无大区别。
表2 总反应时(秒) 分 组
训练时
测验时
, http://www.100md.com
空白对照组
340.23±88.28
42.96±13.62
东莨菪碱组
353.22±114.86
195.36±25.28*
绞股蓝+东莨菪碱组
341.26±57.13
175.05±26.84*
30%乙醇组
385.24±130.96
, 百拇医药
70.02±19.37
绞股蓝+30%乙醇组
357.93±76.96
82.8±17.43
方差分析,*与空白对照相比P<0.01
三、主动回避率(表3),即电击之前就出现反应的次数占的比率,它与学习的好坏有关。东莨菪碱组主动回避率明显较多,乙醇组也明显较多,而服用绞股蓝组则与空白组无差别。
表3 主动回避率(%) 分 组
训练时
测验时
空白对照组
, http://www.100md.com
60.00±3.77
52.96±6.34
东莨菪碱组
65.02±5.93
80.65±3.37*
绞股蓝+东莨菪碱组
55.12±5.59
52.5±4.7▲
30%乙醇组
61.85±5.72
78.16±6.14*
绞股蓝+30%乙醇组
, 百拇医药
53.13±4.84
66.8±5.7
χ2检验,*与空白对照相比P<0.05;▲与东莨菪碱相比P<0.05
四、正确反应率(表4),即所有反应中正确次数所占比率,它能反应出学习好坏,东莨菪碱组正确反应率明显低于空白对照组,其它组则与空白组无明显区别。
表4 正确反应率(%) 分 组
训练时
测验时
空白对照组
54.15±3.83
81.48±6.55
, http://www.100md.com
东莨菪碱组
59.71±4.04
59.39±4.19*
绞股蓝+东莨菪碱组
53.35±3.31
71.7±3.97▲
乙醇组
56.69±3.79
61.83±6.68*
绞股蓝+乙醇组
52.36±3.03
76.7±4.96
, 百拇医药
χ2检验,*与空白对照相比P<0.05;▲与东莨菪碱相比P<0.05;与乙醇组相比P<0.05讨论
大量研究表明,中枢神经乙酰胆碱能神经元在学习记忆中起主导作用。Hunter[4]报道,拟胆碱药物毒扁豆碱有增强记忆的作用。Dentsh[5]也证明胆碱酯酶抑制剂丙氟磷可以提高记忆力,他还提出了记忆的胆碱能突触学说,认为胆碱能突触是学习记忆的生理基础而抗胆碱药物东莨菪碱可造成记忆损伤。
在本实验中,对于大白鼠在学习训练前注射东莨菪碱,造成大白鼠对信息的获得出现障碍,东莨菪碱组与空白组相比,达标前所需反应次数增多,正确反应率减少。说明动物的记忆明显受损。而在5天内服用绞股蓝的动物其达标前所需次数,正确反应率都有明显改善。绞股蓝可能是提高了Ach能神经元的活动,增强大脑代谢活动,加速脑内蛋白质与RNA的合成,故促进了记忆。
, 百拇医药
乙醇对儿茶酚胺能神经元具有兴奋作用[6],其作用可被多巴拮抗剂阻断。过量的乙醇会导致乙酰胆碱能神经元活动受损,尤其是海马活动受损。本实验发现,乙醇组动物达标前所需反应次数,正确反应率都受损,服用绞股蓝后5天症状明显改善。反应时没有多少改变,可能是由于动物兴奋性增高,活动加快,从而减少了反应时间。主动回避率也增多,说明了此点。
参考文献
[1] 王福顺,岳文浩,段耀奎等.绞股蓝对大白鼠学习记忆的作用.泰山医学院报,1997,(4),251~253.
[2] Kanelel,E.R.Small systems of neurons.scientific American,241(3),66~76,1979.
[3][美]R.F.汤普森.生理心理学.孙晔译,科学出版社,1981:66.
, 百拇医药
[4] Rug,M.D.Event-Related potentials in phonological matching tasks,Brain learning, 1984:225~240.
[5] Dentsh J.A.(ED):The Physiological Base of Memory.New York, Acad. Press, 1973:365~395.
[6] Broadbent J. GrabaneN.J.& Cunningham C.L.Halopendol Prevents Ethanol-Stimulanted Locomotor Acrivity and Cause Conditioned Supression but Fails to Block Sensitatiion in DBA/2J Mice. Psycho. Pharmacology,1995,120:475~482.
(收稿日期:1997—10—20), 百拇医药
单位:王福顺 史献君(271000 泰山医学院生理教研室);岳文浩 吴从平 芦宗玉 江虹(山东医科大学心理教研室)
关键词:绞股蓝;学习;记忆
中国行为医学科学990111 【摘要】 目的 观察绞股蓝对大白鼠学习记忆的作用机制。方法 利用东莨菪碱与乙醇造成大白鼠学习记忆的获取与再现的障碍,利用绞股蓝治疗,观察大白鼠进行迷官学习的能力变化。结果 绞股蓝组动物的学习记忆有明显改善。结论 绞股蓝对大白鼠学习的获取与再现均有改善作用。
Effect of gynostemma on learning and memory of rats Wang Fushun, Shi Xianjun, Yue Wenhao,et al.Taishan Medical College 271000
, 百拇医药
【Abstract】 Objective To study the mechanism of the effect of gynostemma on learning and memory of rats. Methods We used scopolamine and alcohol to impair the acquisition and retrieval of rats, then we used gynostemma to treat them. Results The rats treated with gynostemma did better than those treated with saline water. Conclusions Gynostemma can improve the acquisiton and retrieval of rats.
【Key words】 Gynostemma Learning Memory.
, 百拇医药
绞股蓝(Gynostemma,pentaphallum, Makino)系葫芦科植物,茎叶入药。近年来,日本研究表明,绞股蓝含有50多种绞股蓝皂甙(Gynopensides)。绞股蓝对大白鼠的学习记忆有促进作用[1],其机制尚待证明。学习记忆的过程可分为识记,保持,再认与回忆。其中识记过程即信息的获取受一些化学物质的影响,如RNA与一些蛋白质可促进信息的获取,而一些递质拮抗剂如东莨菪碱则抑制此过程。记忆的再现是对已记忆的信息提取的过程。因此影响记忆巩固的也会影响此过程。如海马与记忆的巩固有关,酒精会损害此部位,而且酒精会影响其它神经元的活动,导致再现的障碍。本实验中,选用东莨菪碱与乙醇造成记忆的损伤模型,然后观察绞股蓝的疗效。
材料与方法
一、材料
1.选用健康Sprague-Dawley纯种成年雄性大白鼠共105只,体重180~220g,由山东医科大学动物中心提供,饲料为动物中心提供的标准饲料。室温下饲养,饮用自来水。
, 百拇医药
2.药物与试剂 绞股蓝(由浙江省永嘉县瓯北镇绞股蓝供应站提供),氢溴酸东莨菪碱(广东侨光制药厂生产95201),30%乙醇,用分析纯无水酒精和蒸馏水配制。
3.仪器 MG—2型三等分Y型辐射式迷官(中科院上海生理所研制)。
二、实验方法
1.观察方法 实验在安静的光线较暗的环境中进行,实验时,将大白鼠放入迷宫中,先使其适应5分钟,然后开始实验。有灯光的支臂为安全区,不通电,其它无灯光两支臂通电。安全区以无规则的次序变换。开始时,把大白鼠放入一支臂中,另两支臂之一呈现灯光,灯亮后5秒种迷宫箱底通电,电压为30~50V,直到动物逃至灯光区为止。此后,再保持10秒钟,然后熄灯完成一次测试。动物逃至安全区的支臂为下次测试的起始位置。大白鼠受电击后,直接逃至安全区者为正确反应,否则为错误反应。连续10次有9次正确,即算达到标准。观察动物达标前所需训练次数、总反应时、主动回避率和正确反应率。
, 百拇医药
2.实验分组
50只大白鼠随机分成5组,每组10只。
(1)空白对照组 用0.9%生理盐水按0.1ml/10g灌胃,每日3次,连续5天,最后一次灌胃后进行迷宫训练,达标后24小时进行迷宫测验。
(2)东莨菪碱组 用0.9%的生理盐水按0.1ml/10g灌胃,每日3次,连续5天。最后一次灌胃后进行迷宫训练,训练前15分钟腹腔注射东莨菪碱1mg/kg,造成记忆获得障碍[2]。24小时后测验。
(3)绞股蓝+东莨菪碱组 用2.5%绞股蓝提取液按0.2ml/10g灌胃,每天3次,连续5天,最后一次灌胃后,进行迷宫训练,训练前15分钟按1mg/kg腹腔注射东莨菪碱。达标后24小时进行迷宫测验。
(4)30%乙醇组 用0.9%的生理盐水按0.1ml/10g灌胃,每天3次,连续5天,最后一次灌胃后进行迷宫训练,达标后24小进行迷宫测试。测试前10分钟,用30%乙醇按0.1ml/10g灌胃,造成记忆再现障碍[3]。
, 百拇医药
(5)绞股蓝+30%乙醇组 用30%绞股蓝溶液按0.2ml/10g灌胃,每天3次,连续5天,最后一次灌胃后进行迷宫训练,24小时后测试,测试前10分钟,用30%乙醇按0.1ml/10g灌胃。
结果
一、达标前所需反应次数(表1),从结果可以看出东莨菪碱组明显比空白对照组做得差。绞股蓝+东莨菪碱组则与空白对照无明显区别。30%乙醇组明显比空白对照组差,绞股蓝+乙醇组亦无区别。
表1 达标前所需反应次数 分 组
训练次数
测验时次数
空白对照组
60.21±6.64
, 百拇医药
13.54±3.47
东莨菪碱组
56.62±14.03
52.73±8.47**
绞股蓝+东莨菪碱组
57.27±7.18
27.33±6.82*△
30%乙醇组
65.81±10.14
27.41±4.79*
绞股蓝+30%乙醇组
, 百拇医药
57.93±6.92
16.73±3.08
方差分析**与空白对照组相比P<0.01;△与东莨菪碱组相比P<0.01,*与空白对照组相比P<0.05,与30%乙醇组相比P<0.05
二、总反应时(表2),东莨菪碱组的总反应时比空白对照组多,绞股蓝加东莨菪碱组亦然,乙醇组则无大区别。
表2 总反应时(秒) 分 组
训练时
测验时
, http://www.100md.com
空白对照组
340.23±88.28
42.96±13.62
东莨菪碱组
353.22±114.86
195.36±25.28*
绞股蓝+东莨菪碱组
341.26±57.13
175.05±26.84*
30%乙醇组
385.24±130.96
, 百拇医药
70.02±19.37
绞股蓝+30%乙醇组
357.93±76.96
82.8±17.43
方差分析,*与空白对照相比P<0.01
三、主动回避率(表3),即电击之前就出现反应的次数占的比率,它与学习的好坏有关。东莨菪碱组主动回避率明显较多,乙醇组也明显较多,而服用绞股蓝组则与空白组无差别。
表3 主动回避率(%) 分 组
训练时
测验时
空白对照组
, http://www.100md.com
60.00±3.77
52.96±6.34
东莨菪碱组
65.02±5.93
80.65±3.37*
绞股蓝+东莨菪碱组
55.12±5.59
52.5±4.7▲
30%乙醇组
61.85±5.72
78.16±6.14*
绞股蓝+30%乙醇组
, 百拇医药
53.13±4.84
66.8±5.7
χ2检验,*与空白对照相比P<0.05;▲与东莨菪碱相比P<0.05
四、正确反应率(表4),即所有反应中正确次数所占比率,它能反应出学习好坏,东莨菪碱组正确反应率明显低于空白对照组,其它组则与空白组无明显区别。
表4 正确反应率(%) 分 组
训练时
测验时
空白对照组
54.15±3.83
81.48±6.55
, http://www.100md.com
东莨菪碱组
59.71±4.04
59.39±4.19*
绞股蓝+东莨菪碱组
53.35±3.31
71.7±3.97▲
乙醇组
56.69±3.79
61.83±6.68*
绞股蓝+乙醇组
52.36±3.03
76.7±4.96
, 百拇医药
χ2检验,*与空白对照相比P<0.05;▲与东莨菪碱相比P<0.05;与乙醇组相比P<0.05讨论
大量研究表明,中枢神经乙酰胆碱能神经元在学习记忆中起主导作用。Hunter[4]报道,拟胆碱药物毒扁豆碱有增强记忆的作用。Dentsh[5]也证明胆碱酯酶抑制剂丙氟磷可以提高记忆力,他还提出了记忆的胆碱能突触学说,认为胆碱能突触是学习记忆的生理基础而抗胆碱药物东莨菪碱可造成记忆损伤。
在本实验中,对于大白鼠在学习训练前注射东莨菪碱,造成大白鼠对信息的获得出现障碍,东莨菪碱组与空白组相比,达标前所需反应次数增多,正确反应率减少。说明动物的记忆明显受损。而在5天内服用绞股蓝的动物其达标前所需次数,正确反应率都有明显改善。绞股蓝可能是提高了Ach能神经元的活动,增强大脑代谢活动,加速脑内蛋白质与RNA的合成,故促进了记忆。
, 百拇医药
乙醇对儿茶酚胺能神经元具有兴奋作用[6],其作用可被多巴拮抗剂阻断。过量的乙醇会导致乙酰胆碱能神经元活动受损,尤其是海马活动受损。本实验发现,乙醇组动物达标前所需反应次数,正确反应率都受损,服用绞股蓝后5天症状明显改善。反应时没有多少改变,可能是由于动物兴奋性增高,活动加快,从而减少了反应时间。主动回避率也增多,说明了此点。
参考文献
[1] 王福顺,岳文浩,段耀奎等.绞股蓝对大白鼠学习记忆的作用.泰山医学院报,1997,(4),251~253.
[2] Kanelel,E.R.Small systems of neurons.scientific American,241(3),66~76,1979.
[3][美]R.F.汤普森.生理心理学.孙晔译,科学出版社,1981:66.
, 百拇医药
[4] Rug,M.D.Event-Related potentials in phonological matching tasks,Brain learning, 1984:225~240.
[5] Dentsh J.A.(ED):The Physiological Base of Memory.New York, Acad. Press, 1973:365~395.
[6] Broadbent J. GrabaneN.J.& Cunningham C.L.Halopendol Prevents Ethanol-Stimulanted Locomotor Acrivity and Cause Conditioned Supression but Fails to Block Sensitatiion in DBA/2J Mice. Psycho. Pharmacology,1995,120:475~482.
(收稿日期:1997—10—20), 百拇医药