山核桃油改善小鼠记忆功能的研究

王鸿飞 徐 超 周明亮 贺一君 邵兴锋

山核桃油改善小鼠记忆功能的研究

王鸿飞 徐 超 周明亮 贺一君 邵兴锋

(宁波大学食品科学与工程系，宁波 315211)

对山核桃油改善小鼠的记忆功能进行了评价和研究。通过空间航行定位试验，各试验组的逃避潜伏期和对照组比较，均有统计学意义(P＜0．05)，其中，低剂量组(34．86±16．45)、高剂量组(30．94±15．36)和对照组(46．39±10．89)比较，有显著性差异(P＜0．01);在小鼠空间探索试验中，各剂量组与对照组比较，小鼠穿越平台次数没有显著性差异，在东北象限的停留时间有显著性差异(P＜0．05)，其中，高剂量组(42．35±12．26)差异有高度统计学意义(P＜0．01)，与定位航行试验结果基本一致，说明各剂量组小鼠的空间记忆保持能力及空间定位的准确性强于对照组。试验结果表明，山核桃油对小鼠的记忆能力有显著的改善作用。

山核桃油 小鼠 改善记忆

山核桃是胡桃科(Juglandaceae)，山核桃属(Carya Nutt)植物［1］，广泛分布于北美东部和亚洲东南部［2］，在我国主要分布于浙、皖两省交界的天目山区周围。其中，临安市的种植面积和年均产量分别约占全国的46．26%和46．77%，是山核桃的主产区［3］。临安山核桃(Carya cathayensis sarg．)含仁46%左右，核仁含油率为69．8%～74．01%，油脂含有很高的油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸，并且含有丰富的对人体有必要作用的钙、镁、磷、锌、铁和VB1、VB2、VE、黄酮类物质、磷脂等活性物质，据报道山核桃油具有高效的营养保健价值［4］。常食用山核桃、仁、油产品，具有增强记忆、降低血脂、预防冠心病等功效［5］。

1 材料与方法

1．1 试验材料

山核桃油:本试验超临界CO2萃取法制得，根据气相色谱分析，主要成分为油酸、亚油酸和亚麻酸等，质量分数分别为68．01%、23．21%和2．11%，其中不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量的93．55%［13］。试验基础饲料:由浙江省动物实验中心提供，主要组分为玉米粉(37%)、豆粕(34%)、麸皮(23%)、酵母粉(5%)及食盐(1%)等。Morris水迷宫:是直径150 cm，高50 cm的黑色圆形水池，通过记录得到平均逃避潜伏期、穿过区域次数和停留时间等参数，判断小鼠的空间辨别性学习记忆能力。将水池等分为4个象限，如图1所示，分别称西北、西南、东南及东北象限，在东北象限正中离池壁33 cm处放一个直径9 cm，高29 cm的圆形平台，平台顶低于水面1 cm。

图1 Morris水迷宫

1．2 试验动物及分组

ICR雄性健康小鼠:浙江省实验动物中心提供，40只，平均体重20 g。合格证号:SOXK(浙)20080032。

按体重随机区组分成4组，即对照组，高、中、低剂量组，每组10只，试验期为6周，饮水充足。各组剂量为:①低剂量组(1组):将山核桃油加入基础饲料中，样品质量分数为2．5%(每天每千克体重5．5 mL样品)，相当于人体推荐量的5倍;②中剂量组(2组):将山核桃油加入基础饲料中，样品质量分数为5%(每天每千克体重11 mL样品)，相当于人体推荐量的10倍;③高剂量组(3组):将山核桃油加入基础饲料中，样品质量分数为10%(每天每千克体重22 mL样品)，相当于人体推荐量的20倍;④对照组(4组):喂饲基础饲料。

1．3 空间学习记忆试验

以Morris水迷宫试验检测小鼠的空间学习记忆能力，水温(22±1)℃。①定位航行试验:试验前一天将小鼠放入水中自由游泳2 min，使其熟悉迷宫环境。试验历时4 d，每天训练4次。训练开始时，将平台置于东北象限，分别从池壁4个象限的中点将小鼠面向池壁放入水池，让其寻找水池中唯一安全的平台，记录小鼠找到平台的时间，4次训练将小鼠分别从不同象限放入水中，找到平台后在台上保持15 s，至60 s找不到平台，即将其引导至平台上，同样保持15 s，潜伏期记为60 s。取试验前4天逃避潜伏期，计算其均数。②空间探索试验:第5天进行空间探索试验，撤除平台，记录小鼠在2 min中内穿过平台所在位置的次数及停留在东北象限的时间［6－12］。

1．4 统计学处理

应用SPSS13．0统计软件进行分析，数据以珔X±s表示，各组之间的比较采用重复测量数据的多因素方差分析。

2 结果与分析

2．1 定位航行试验

定位航行试验结果见表1、表2、图2。

表1 小鼠逃避潜伏期试验数据(n=10，珔X，单位:s)

表2 小鼠逃避潜伏期试验象限合并数据(n=10，珔X±s，单位:s)

图2 小鼠逃避潜伏期试验结果

从表2和图2中可以看出，试验小鼠对环境参照物需要有个熟悉辨认过程，各组小鼠逃避潜伏期从第1天到第4天依次缩短。各试验组的逃避潜伏期和对照组比较，均有统计学意义(P＜0．05)，其中，低剂量组(34．86±16．45)、高剂量组(30．94±15．36)和对照组(46．39±10．89)比较，有差异具有高度统计学意义(P＜0．01)。试验结果表明山核桃油对小鼠的记忆能力有显著的改善作用。

2．2 空间探索试验

小鼠空间探索试验及体重变化结果分别见表3和表4。

表3 小鼠空间探索试验结果(n=10，珔X±s)

表4 试验小鼠体重变化

从表3中可以看出，在小鼠空间探索试验中，各剂量组与对照组比较，小鼠穿越平台次数均无显著差异，但剂量组小鼠穿越平台次数明显增多;与对照组比较，剂量组小鼠在东北象限停留时间均有显著性差异(P＜0．05);其中，高剂量组小鼠(42．35±12．26)在东北象限停留时间明显延长，具有高度统计学意义(P＜0．01)，可知，空间探索试验与定位航行试验结果基本一致，说明山核桃油对小鼠的记忆能力有增强作用，且高剂量作用更为明显。由表4可以看出，各试验组小鼠初始体重无明显差异，在试验末期，各组小鼠体重均有增长。与对照组比较，高剂量组小鼠体重增加显著(P＜0．05)。

3 讨论与结论

山核桃油含有很高的不饱和脂肪酸，其中单不饱和脂肪酸包括油酸68．01%、花生烯酸0．13%，多不饱和脂肪酸包括亚油酸(LA)23．21%、亚麻酸2．11%，并且含有一定量的磷脂［13］。

迷宫试验是动物智力测试常用方法，一般包括Y形迷宫试验、电迷宫试验、水迷宫试验等。Morris水迷宫试验(Morris Water Maze)是研究动物记忆能力非常有效的方法之一，是一种让试验动物学习在水中寻找隐藏平台并通过分析其寻找平台所用时间和所走路径判断其记忆功能好坏的试验方案，是一种研究空间学习记忆的标准试验。

本试验表明，山核桃油对小鼠的记忆能力有显著改善作用。多不饱和脂肪酸与磷脂结合参与生物体膜构成，研究显示多不饱和脂肪酸是构成脑细胞线粒体、微粒体和突触体的基本元素，直接影响人的生长发育，对于改善大脑机能，提高记忆力和学习能力均有很好的功效。另外，亚油酸可以在人体内经长链不饱和化反应之后，变为花生四烯酸并继而转为二十二碳五烯酸(n－3C22:5，DPA)，DPA再经去饱和酶转化为二十二碳六烯酸(n－3C22:6，DHA)。LA和DHA本身就是组成脑细胞和脑神经的重要物质，是脑细胞和脑神经生长发育、保持正常运作的必需物质。它还可以促进神经网络的形成，改善心脑血管功能和大脑供血状况，使大脑的自我营养体系得以完善，并能对因年龄等因素萎缩、死亡的脑细胞起到明显的修复作用。因此，多不饱和脂肪酸对记忆、思维等智力过程至关重要，这可能是富含多不饱和脂肪酸坚果类食品具有改善记忆作用的理论依据［14－15］。陈文雄等［16］研究了n－3系列多不饱和脂肪酸和牛磺酸对大鼠脑神经发育的影响，牛磺酸作为神经调节因子，调节突触形成的电活动，促进突触形成，试验证明n－3系列多不饱和脂肪酸是突触体膜中磷脂酰乙醇胺的主要成分，n－3系列多不饱和脂肪酸可促进神经细胞对牛磺酸的摄取，从而具有健脑益智作用。Lessard等［17］研究表明，n－3系列脂肪酸，尤其是α－亚麻酸、EPA和DHA对动物的智力发育和人类健康有着很有意义的作用。

细胞是机体的基本单位，而磷脂是生物细胞不可缺少的成分。据研究报道，磷脂能促进胎儿大脑发育，增强婴幼儿智力;显著增强记忆，提高学生的学习效率;对防治中年以后的记忆力下降、老年性痴呆症及神经异常等老年性神经疾病也有效［18－20］。总之，磷脂有利于消除疲劳、增强记忆、提高学习能力。

结果还表明，与对照组比较，各剂量组改善小鼠记忆效果显著，各剂量组之间并没有呈现出明显的量效关系，这可能是由于分组时所造成的实验动物的差异、试验环境对动物的影响等多方面的因素。

［1］王冀平，李亚南，马建伟．山核桃仁中主要营养成分的研究［J］．食品科学，1998，19(4):44－46

［2］郭传友，黄坚钦，方炎明．山核桃研究综述及展望［J］．经济林研究，2004，22(1):61－63

［3］吕惠进．浙江临安山核桃立地环境研究［J］．森林工程，2005，21(1):1－3

［4］程晓建，黄坚钦，郑炳松，等．山核桃研究进展［J］．浙江林业科技，2002，22(3):19－42

［5］孙向军，姚晓敏，黄奕怡．山核桃营养乳加工工艺研究［J］．上海交通大学学报:农业科学版，2002，20(2):150－155

［6］张怡，陈虹，郑宝东．青梅汁改善小鼠记忆障碍的研究［J］．营养学报，2007，29(3):306－307

［7］Morris R．Developments of a watermaze procedurefor studying spatial learning in the rat［J］．J Neurosci Methods，1984(11):47－60

［8］Frick K M，Baxter M G，Markowaska A L，et al．Age－related spatial refernce and working memory deficits assessed in the water maze［J］．Neubiology of Aging，1995，16(2):149－151

［9］胡镜清，温泽淮，赖世隆．Morris水迷宫检测的记忆属性与方法学初探［J］．广州中医药大学学报，2000，17(2):117－119

［10］邵云，魏孝琴，薛一雪．毁损伏隔核对吗啡给药大鼠条件性位置偏爱与脑功能的影响［J］．中国医科大学学报，2006，35(2):155－157

［11］黄辉，阮怀珍，张金海，等．高原低氧对大鼠学习记忆影响的实验研究［J］．中国行为医学科学，2002，11(1):8－9

［12］Henriette F，Jean－Pierre C，Pierre S，et al．Influence of a dietary celinolenic acid deficiency on learning in the Morris water maze and on the effects of morphine．European Journal of Pharmacology，1996，298:217－225

［13］周明亮，王鸿飞，贺一君．山核桃油的超临界CO2萃取工艺及其特性研究［J］．食品科学，2008，28(2):167－171

［14］李林强．华山松子油的提取、分离及功能性作用研究［D］．西安:陕西师范大学，2004

［15］吴时敏．功能性油脂［M］．北京:中国轻工业出版社，2001(4):90－91

［16］陈文雄，陈达光，程贤芬．多不饱和脂肪酸和牛磺酸对大鼠脑神经发育的影响［J］．营养学报，1998，20(4):407－411

［17］Lessard M，Gagnon N，Petit H V．Immune response of postpartum dairy cows fed flaxseed［J］．Dairy Science，2003，86:2647－2657

［18］刘夏忠，殷洪．磷脂的生理功能及其保健食品的开发［J］．食品科学，1999(3):24－25

［19］何新霞，杨俐之，施琴芬．磷脂复合食品对小鼠的营养评价［J］．营养学报，1993，15:385－388

［20］张亦红，程华，孙兴斌．卵磷脂改善记忆的动物实验研究．营养学报，2002，24(4):435－436．

Studies on Improving the Memory Capacity of Mice

Wang Hongfei Xu Chao Zhou Mingliang He Yijun Shao Xingfeng
(Ningbo University Department of Food Science and Engineering，Ningbo 315211)

The effect of carya kernel oil on the improvement of memory capacity of mice was evaluated and studied．The results were as following，Concerning the memory capacity of mice，comparing with control group，all dose groups had statistical significance(P＜0．05)．In orientation sailing experiment，it was revealed that escape latencies of dose group(low dose group P＜0．01，high dose group P＜0．01，middle dose group P＜0．05)are all shorter than control group．In spatial memory trial experiment，comparing with control group，the number of crossing the platform had not statistical significance，staying time in northeast quadrant of dose group(high dose group P＜0．01，low dose group P＜0．05，middle dose group P＜0．05)are all more than control group，the result is the same as the result of the orientation sailing experiment．Thus the experiment results of the research showed that carya kernel oil could greatly improve the memory capability of mice．

carya kernel oil，mice，improving the memory

TS222+．1

A

1003－0174(2012)07－0063－05

宁波大学人才基金(2006244)

2011－09－19

王鸿飞，男，1964年出生，教授，农产品加工、食品科学