耳甲区电刺激对PCPA失眠模型大鼠脑电活动的影响

摘要

目的：
　　通过动物实验研究，探讨耳甲区电刺激(Electrostimulation at Auricular Concha Region，EA-ACR)对PCPA失眠模型大鼠脑电活动的影响。
　　方法：
　　将健康雄性SD大鼠24只，分为空白组、模型组、耳甲电刺激组(EA-ACR)、耳缘电刺激组(Electrostimulation at Ear-tip Area，EA-ETA)，每组6只。大鼠适应性饲养一周后进行麻醉状态下电极安置手术，将自制的微型电极置于大鼠的颅骨，并以义齿基托树脂将电极固定，在正式进行脑电记录之前，将带导线的插头和大鼠头部的自制微电极插座相连，即可采集EEG信号。术后将大鼠单笼饲养于自制的通风玻璃笼中，并给予7天伤口恢复时间。恢复7天后，模型组、耳甲电刺激组、耳缘电刺激组分别采用PCPA(Para-chlorophenylalanine)连续2天腹腔注射(45mg/100g)制备失眠模型，造模后使用韩氏电针仪对耳甲电刺激组和耳缘电刺激组进行连续7天的干预刺激，其中耳甲电刺激组的电针刺激区域是耳甲迷走神经分布区，耳缘电刺激组的电针刺激区域是耳缘区。电刺激参数：①频率为2/15Hz（2和15Hz交替波，每秒转换）;②刺激强度为2mA;③刺激时间：每天上午8：00-9：00刺激1次，每次30min，并在这7天的干预时间里于每天上午9：00-下午5：00连续8小时采集各组大鼠EEG(electroencephalo-graph，EEG)。EEG信号采集后，应用基于快速傅里叶变换的功率谱分析方法，比较干预前后各组大鼠delta、theta、alpha和beta频段的功率百分比结果。
　　结果：
　　从功率谱分析结果来看：
　　①空白组与模型组各频段的功率百分比比较：由于空白组内大鼠各频段的功率百分比组内差异小（P＞0.05），故将空白组大鼠连续7天的delta、theta、alpha和beta的功率百分比各自计算出总平均值，用来与模型组进行对比。功率谱分析结果显示，空白组大鼠在安静的状态下，脑电信号以delta和theta频段为主（空白组delta80％，theta14％，alpha6％，beta2.3％），符合大鼠的正常生理表现。造模后，与空白组各频段功率谱百分比相比，模型组delta频段的功率占比明显下降(P＜0.05)，theta频段明显上升（P＜0.05），alpha(P＜0.05)和beta(P＜0.05)频段也相对上升(模型组7天各频段功率占比均值：delta53.6％，theta30.7％，alpha10.4％，beta5％)。说明造模后，模型组大鼠的功率主峰右移、睡眠程度变浅，提示造模成功。
　　②各组delta频段的功率百分比比较：与模型组相比，从第一天开始，EA-ACR组delta频段的功率占比逐步增加，并在第三天达到了峰值（增长率：第一天6.5％，P＞0.05;第二天15.2％，P＜0.05;第三天21％，P＜0.05），EA-ACR组和模型组之间的差异逐渐增大。EA-ACR组delta频段的功率占比在第一天和第三天分别恢复到了正常组值的74％、91.8％。从第四天开始，该增长趋势没有一直持续而是逐渐有所下降(增加率：第四天15.7％，P＜0.05;第五天10.9％，P＞0.05)，到第六天开始增长率再次增加（增加率：第六天13.9％，P＜0.05），到第七天增长率为15.1％（P＜0.05）。与模型组相比，EA-ETA组delta频段的功率占比由第一天低于模型组值的4％到第二天略有增长（增长率：第二天4.6％），但与模型组相比增长不显著(P＞0.05)。第三天delta频段的功率占比值接近模型组(P＞0.05)，第四天至第五天，delta频段的功率占比值甚至比模型组更低(增长率：-3.7％)，到第五天增长率为-9.4％，表明大鼠失眠状态进一步向更兴奋状态进展，EA-ETA对失眠大鼠没有表现出积极的改善作用。从第六天到第七天，EA-ETA组这种低于模型组值的功率占比略有增加（增加率：第六天2.6％，第七天2.7％），但与模型组相比无统计学差异(P＞0.05)。
　　③各组theta频段的功率占比变化比较：与模型组相比，第一天至第四天，EA-ACR组theta频段的功率占比逐步降低（降低率：第一天1％，第二天10.4％，第三天15.1％，第四天15.9％），组间具有明显的差异(P＜0.05)。第五天至第六天降低率未持续增加（降低率：第五天7.5％，第六天7.5％）（P＞0.05），第七天又再次降低(降低率：第七天8.2％，P＞0.05)。与模型组相比，第一天至第二天，EA-ETA组theta频段功率占比有微弱下降（下降率：第一天1.9％，第二天1％），与模型组无显著差异（P＞0.05）。第三天，theta频段功率占比下降率为9.2％（P＞0.05），第四天上升(P＞0.05)，这意味着EA-ETA没有积极改善失眠，相反的EA-ETA组大鼠与模型组相比处于更加兴奋的状态。虽然第五天至第七天，EA-ETA组theta频段占比又有所降低（降低率：第四天0.1％，第五天1.4％，第六天1.2％，第七天1.3％），但与模型组相比无明显差异（P＞0.05）。
　　④各组alpha频段的功率占比比较：与模型组相比，第一天至第三天，EA-ACR组alpha频段的功率占比呈现逐步下降的趋势（降低率：第一天-0.8％，第二天2.9％，第三天5.6％），第四天至第七天呈现缓慢的波动（第四天1.7％，第五天2.6％，第六天2.4％，第七天3.5％）与模型组相比，组间无统计学差异（P＞0.05）。与模型组相比，第一天至第七天，EA-ETA组alpha频段的功率占比呈现缓慢且轻微的波动（降低率：第一天1.6％，第二天0％，第三天2.7％，第四天0.6％，第五天1％，第六天-0.1％，第七天0.4％），与模型组无明显差异（P＞0.05）。
　　⑤各组beta频段的功率占比比较：与模型组相比，第一天至第七天，EA-ACR组beta频段的功率占比呈现了逐步下降再上升，而后又下降的轻微波动趋势（降低率：第一天-1.2％，第二天1.46％，第三天2.9％，第四天1.5％，第五天2％，第六天2.3％，第七天1.8％），与模型组相比组间差异逐渐增大（P＜0.05）;与模型组相比，第一天至第五天，EA-ETA组beta频段的功率占比呈现出一个上下波折的趋势（降低率：第一天1.7％，第二天1.8％，第三天0.6％，第四天0.95％，第五天0.1％），但第六天至第七天甚至高于模型组值（超出模型组占比值：第六天0.35％，第七天0.6％），与模型组相比，无统计学意义(P＞0.05)。
　　结论：
　　EA-ACR能显著提高失眠大鼠EEG信号中delta频段的功率百分比，显著降低beta频段的功率百分比，能显著降低theta频段第一至四天的功率百分比，而对alpha频段的功率百分比没有产生明显的影响，表明EA-ACR很可能激发了大脑神经元的同步振荡，从而使EEG信号中低频delta波和高频beta波功率谱分布特征发生了变化，反映了失眠大鼠的大脑皮层兴奋状态得到抑制，为EA-ACR改善大鼠失眠状态提供了有效证据。

目录

声明

摘要

英文缩略词

文献综述一、现代医学对失眠症的认识

1．现代医学关于失眠症的分类

2现代医学对失眠症的诊断标准

3现代医学对失眠症的病因及机制认识

3．1现代医学对失眠症的病因的认识

3．2现代医学有关失眠机制与中枢褪黑素能功能的关系

4与生物钟基因的关系

5睡眠与失眠的脑电认识

5．2与失眠相关的脑电研究

6失眠症的西医治疗研究进展

6．1西药治疗

6．2其他疗法

文献综述二、中医学对失眠症的认识

1中医学对失眠症定义、病因病机的认识

2针刺治疗失眠症概况

2．1体针疗法

2．2耳针疗法

2．3头针疗法

2．4放血疗法

前言

技术路线图

耳甲迷走神经电刺激PCPA失眠大鼠脑电活动的影响

材料和方法

1实验动物

2实验方法

2．1颅骨电极置入手术

2．2造模方法

2．3干预方法

2．4 EEG采集

2．5 EEG信号的后期处理

2．6统计学处理

3实验结果

3．1造模后大鼠状态

3．2功率谱分析结果

4讨论

4．1耳甲区电刺激与失眠症

4．2检测指标选取依据及其意义

4．3动物失眠模型的选择依据

4．4研究结果分析

5结论

6不足与展望

参考文献

致谢