申请/专利权人：天津工业大学

申请日：2023-07-05

公开（公告）日：2023-10-31

公开（公告）号：CN116973437A

主分类号：G01N27/72

分类号：G01N27/72;G01N33/15

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2023.11.17#实质审查的生效;2023.10.31#公开

摘要：本发明提出了一种海马区Schaffer‑CA1突触可塑性LTP对磁场频率响应特性及作用机制的分析方法，结合电生理实验及药理学方法，验证了LTP对不同频率磁场的频率响应特性，并揭示了磁场调控LTP的作用机制。实验结果表明，在15‑70kHz频率范围内，2.3kHz为磁场促进或抑制LTP的转折频率，在此频率之下，磁场抑制LTP，在此频率之上，磁场促进LTP，且促进效果随着频率的增加而提升，在此基础上进行了Ca2+、Na+、K+的阻断实验以及NMDARs、AMPARs的拮抗实验，结果显示，Ca2+是磁场调控LTP过程中的关键因素。

主权项：1.一种海马区Schaffer-CA1突触可塑性LTP对磁场频率响应特性及作用机制的分析方法，其特征是结合电生理实验及药理学方法，验证了LTP对不同频率磁场的频率响应特性，并揭示了磁场调控LTP的作用机制，具体步骤是：第1步、在电生理实验上，LTP信号的记录由多电极阵列系统完成，在LTP诱导前每隔30s记录一次稳定基线，共记录10min；基线记录完成后，采用高频电刺激方式诱导LTP，在LTP稳定15min后，对离体海马脑片施加频率分别为151001.5k2.17k2.3k2.5k3k70kHz，磁场强度均为2mT的磁刺激，磁场作用时间均为3min，随后继续观察LTP变化趋势15min，全部实验过程共持续43min；第2步、在药理学实验上，选取153k70kHz三种频率的磁场重复第一步后，分别加入110μMAMPARs拮抗剂CNQX；20.03mMNMDARs拮抗剂DAP5；30.05mMCa2+阻断剂CdCl2；41μMNa+阻断剂TTX；52mMK+阻断剂4-AP，继续观察LTP15min，全部实验过程共持续58min；第3步、在LTP对不同频率磁场的频率响应特性上，3min15Hz的磁刺激对LTP的削弱效果明显，提升频率至100Hz后，LTP只在短时间内出现了小幅度下降，随后很快恢复到磁刺激前的水平；1.5kHz的磁场使LTP水平受到抑制，而在3kHz磁刺激下，LTP幅值出现明显的提升，但较高水平的LTP维持10min后有下降走势，通过1.5k和3kHz组中两种差异性较大的实验现象，锁定磁场促进或抑制LTP的转折点在两个频率点之间，根据线性拟合规律，以2.17kHz，2.3kHz和2.5kHz频率进行实验，仅当频率为2.3kHz时，磁刺激前后的LTP幅值无显著性差异，70kHz的高频率磁场对LTP的升高效果最佳，且可在较长时间内保持稳定，不会出现回落现象，由此可以证明LTP对不同频率磁场的频率响应特性；第4步、在磁场调控LTP的作用机制上，AMPARs和NMDARs的拮抗，Na+和K+的阻断均使LTP幅值下降到基线以下水平，而Ca2+的阻断则使LTP幅值下降为添加阻断剂前的95％，且不低于基线，以上结果表明Ca2+参与磁场对LTP的调控，是LTP过程的关键因素。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天津工业大学 一种海马区Schaffer-CA1突触可塑性LTP对磁场频率响应特性及作用机制的分析方法

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