慢性不可预知性温和性应激对小鼠学习记忆功能的影响

王万铭，雷明

·基础研究·

慢性不可预知性温和性应激对小鼠学习记忆功能的影响

王万铭，雷明

目的：探讨慢性不可预知性温和应激（CMS）对小鼠空间学习和记忆功能的影响。方法：健康成年昆明小鼠30只，随机分为2组，对照组和模型组，各15只。通过10种应激因子制备CMS损伤小鼠。6周后应用Morris水迷宫实验方法，检测小鼠空间学习、记忆能力。结果：模型组寻找平台的逃逸潜伏期高于对照组（P＜0.01），在靶标象限停留的时间和穿越靶标象限的次数均显著低于对照组（P＜0.01）。结论：CMS可导致小鼠空间学习和记忆功能发生障碍。

慢性不可预知性温和应激损伤；学习记忆；水迷宫实验

当人遇到不可预知的超越生理条件的应激刺激时，可导致精神及情感发生异常。情感精神障碍疾病患者，性格孤僻思维迟钝、寡言少语、对工作热情及兴趣降低、往往自责自罪。关于情感障碍对学习记忆等认知功能方面的影响，研究较少。慢性温和型应激（chronic mild stress，CMS）损伤是一种低水平应激源，可促进情感障碍疾病的发生及发展，因此通常应用该模型，模拟人类抑郁症的发生。学习记忆是脑的高级功能，有关慢性应激对学习和记忆的影响，尚存在争议，有显示增强[1]、减弱[2]或无影响[3]。近来有报道，各种超生理条件的应激也可导致认知功能损伤，特别是海马依赖性认知功能的损伤[4]。本研究应用CMS模型，评价其对空间学习记忆功能的影响。

1 材料与方法

1.1 实验动物与分组

健康雄性昆明种小鼠，体质量18～20 g，由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供[合格证编号：SCXK(鄂)2004-0007]。动物饲养于标准动物房：12 h昼夜交替，室温（24±2）℃，空气湿度（50± 10）%，除造模及必要的断水断食外，小鼠均可自由进水进食。实验前动物先适应性饲养1周。将30只小鼠随机分为：对照组15只，不进行应激处理；模型组15只，给予不可预知的10种应激因子处理，为期6周。

1.2 方法

1.2.1 CMS模型制作 慢性应激过程包括以下10种应激因子：断水16 h，断食16 h，45°倾斜鼠笼4 h，潮湿垫料24 h，通宵照明，陌生气味6 h，昼夜颠倒，2 h/2 h明暗交替，4℃冷水游泳，活动限制2 h。每天随机给予以上2种刺激因子，同一种应激因子间隔时间至少为48 h。应激处理共历时6周。

1.2.2 Morris水迷宫实验 6周后应用Morris水迷宫实验方法，检测小鼠空间学习记忆能力。①学习能力的检测：常规Morris水迷宫装置，记录小鼠搜索目标所需时间即逃逸潜伏期、运动轨迹、游泳速度等。设定每次试验时间为60 s，小鼠在60 s内达到平台的时间即逃逸潜伏期；如果60 s内没能找到平台的记其潜伏期为60 s。②空间探索实验：记录小鼠在原平台放置的区间所停留的时间和穿越平台所放置区域的次数。

1.3 统计学处理

采用SPSS 18.0软件处理数据，计量资料以（x± s）表示，t检验或重复测量数据方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.2 CMS对小鼠空间学习能力的影响

水迷宫实验结果显示，模型组小鼠逃逸潜伏期为（34.90±2.99）s，较对照组的（13.53±0.82）s明显延长（P＜0.01）；模型组小鼠游泳速度为（33.50± 3.46）cm/s，与对照组的（36.89±0.82）cm/s差异无统计学意义（P＞0.05），提示小鼠的空间学习能力受损，见图1。

图1 对照组和模型组小鼠水迷宫实验游泳轨迹

2.2 CMS对小鼠空间记忆能力的影响

水迷宫实验结果显示，模型组小鼠靶标象限停留时间为（26.82±4.26）s，较对照组的（46.13±3.82）s明显短（P＜0.01）；模型组小鼠穿越平台的次数为（1.50±0.27）次，较对照组的（4.09±0.34）s明显短（P＜0.01），提示小鼠的空间记忆能力受损，见图2。

图2 对照组和模型组小鼠水迷宫实验在目标靶限像停留轨迹

3 讨论

各种原因导致的应激，除发生情感障碍或心境改变外，对其认知功能也可产生损伤，如注意力不集中、学习记忆减退等[5]。CMS对学习和记忆的影响目前尚存在争议,可能与研究所采取的不同应激源有关。本实验结果显示，健康成年昆明小鼠，历经6周CMS后，寻找平台的逃逸潜伏期高于对照组（P＜0.01），在靶标象限停留的时间和穿越靶标象限的次数均显著低于对照组（P＜0.01），提示小鼠的空间学习和记忆能力均受损。2组游泳速度差异无统计学意义（P＞0.05），提示CMS并不损伤小鼠运动能力。本研究所采用的CMS，可模拟日常生活中经常发生的情景,使动物处于不强烈的应激状态[6]。因此得到的结果与大部分采用类似应激源的研究一致。应激是指机体在外界环境因素的作用下所表现出的体内相应适应性反应，如内分泌、免疫及神经系统等方面非特异性的应答反应[7]。一般情况下应激可分为急性应激和慢性应激。急性应激是指机体受到突然且较为剧烈刺激后而产生的反应，而慢性应激则是指机体处于较为长期而持久的紧张刺激状态下而产生的反应。有关学习和记忆生理机制相当复杂,与多种神经递质释放水平、神经突触可塑性及神经营养因子的调控均有密切联系[8]。CMS对小鼠的认知能力的影响究竟通过何种途径产生影响,还有待深入的研究。

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（本文编辑：唐颖馨）

R741;R741.02

ADOI10.16780/j.cnki.sjssgncj.2017.01.017

长航总医院神经内科武汉430015

2015-12-09

王万铭1048026357@qq. com