视觉发育关键期大鼠视皮层Ⅱ或Ⅲ层锥体神经元EPSC-IPSC变化特征

摘要

目的观察正常大鼠视觉发育关键期内双脉冲刺激诱导的视皮层Ⅱ或Ⅲ层锥体神经元兴奋性突触后电流（EPSC）-抑制性突触后电流（IPSC）随发育改变的特征及其相互关系,探讨短时程突触可塑性在大鼠视觉发育关键期突触可塑性变化中的作用。方法实验研究。取健康Wistar大鼠30只,抽签法随机分为A组（生后10～12 d）、B组（生后14～16 d）、C组（生后21～23 d）、D组（生后28～30 d）、E组（生后35～37 d）,每组6只。采用脑片膜片钳全细胞记录技术,将全细胞记录膜电位分别钳制在-50 mV、0 mV从而电学分离出EPSC和IPSC,以双脉冲系数为观测指标,分析不同天龄组双脉冲刺激（刺激间隔40 ms）诱导的EPSC、IPSC发育特征。多组样本比较采用单因素方差分析,多样本均数比较采用Bonferroni t检验。结果 A～E组大鼠视皮层Ⅱ或Ⅲ层锥体神经元EPSC双脉冲系数分别为0.43±0.08、0.07±0.08、0.10±0.10、0.20±0.07、0.22±0.12,其中睁眼初期即B组双脉冲系数值减小,较睁眼前差异有统计学意义（t=-3.13,P=0.04）。相应组大鼠视皮层Ⅱ或Ⅲ层锥体神经元IPSC双脉冲系数分别为0.6036±0.3021、0.2830±0.0504、0.0287±0.0907、-0.0449±0.1443、-0.3089±0.0553,视觉发育关键期内,随年龄增长IPSC的双脉冲系数逐渐降低（F=5.0799,P=0.0037）,且从D组始由正开始转为负数,由双脉冲增强转为双脉冲压抑。结论兴奋性突触后电流对视觉刺激反应迅速,但在视觉发育关键期（生后19～32 d）变化不明显;抑制性突触后电流从睁眼开始至视觉发育关键期结束短时程压抑逐渐增强,其在视皮层Ⅱ或Ⅲ层锥体神经元成熟及视觉发育关键期结束过程可能起到更加重要的作用。