实验大鼠认知功能改变的脑网络机制研究

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1、ＨＡＯＮＩＮＩＣＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＯＦＣＵＮＩＩＶＥＲＳＴＹＯＦＥＬＥＣＴＲｆ硕±学位论文ＭＡＳＴＥＲＴＨＥＳＩＳＯ＾ＩＩ’Ｐ一论文题目实验大鼠认知功能改变的脑网络机制妍究神经生物学学科专业学号２０１２２１０９０２０２刘秀秀作者姓名指导教师夏晒教授独剑性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加Ｗ标注巧致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书

2、而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：參日期；主年《月么＜日叫奔论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：＾摔曰期：年＾月ｉｔ曰山；化分类号密级注1UDC学位论文实验大鼠认

3、知功能改变的脑网络机制研究（题名和副题名）刘秀秀（作者姓名）指导教师夏阳教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业神经生物学提交论文日期2014.04论文答辩日期2014.05学位授予单位和日期电子科技大学2015年6月日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。THESTUDYOFTHEFUNCTIONALCHANGESONRATBRAINDURINGCOGNITIVETASKAThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:Neurobiol

4、ogyAuthor:XiuxiuLiuAdvisor:Prof.YangXiaSchool:SchoolofLifeScienceandTechnology摘要摘要癫痫是临床常见的神经系统疾病之一，颞叶癫痫患者常伴有认知功能障碍，其具体原因尚不清楚。功能磁共振(fMRI)研究结果证实，啮齿类动物大脑存在与人类相似的默认模式网络(DefaultModeNetwork,DMN)，该网络的许多重要脑区参与了记忆和认知的加工。但癫痫在认知功能障碍的状态下，DMN出现怎样的异常还鲜有报道。氯化锂-匹鲁卡品状态癫痫大鼠模型具有与颞叶癫痫相似的病理过程和临床特征。本实验基于氯化锂-匹鲁卡品颞叶癫痫大

5、鼠模型，通过检测大鼠的空间和非空间记忆任务，并同步采集DMN的电生理信号，探讨正常及癫痫后DMN的变化与行为学改变的相关性，以期进一步理解癫痫脑网络改变的神经机制。主要结果如下：1、行为学检测发现，癫痫大鼠不能准确记住位置移动过的物体及形状改变过的物体，提示状态癫痫大鼠存在空间记忆和非空间记忆的损伤。2、DMN分析发现，大鼠DMN分为前后两个子系统。空间记忆阶段，正常大鼠表现出低频信号(1~30Hz)连接性增加，高频信号(30~80Hz)连接性降低为主的趋势；与正常大鼠相比，癫痫大鼠在空间记忆阶段表现为更加明显的低频信号DMN连接性增加，高频信号DMN连接性降低；非空间记忆阶段，癫痫大

6、鼠与正常大鼠DMN连接性变化趋势相似，无明显变化；静息状态下，正常大鼠前后子系统之间存在一定的联系，探索状态下，前后子系统之间的连接增强；癫痫大鼠在静息状态和探索状态下，前后部子系统连接减弱。与正常大鼠相比，癫痫大鼠左侧前额叶与其它脑区之间的同步性显著增强。这些结果提示，空间认知能力可能与DMN的改变存在更大的相关性，DMN信息整合加工能力的异常可能是导致癫痫认知障碍的原因之一，同时，癫痫导致的认知功能损伤可能与记忆加工和巩固有关的重要通路海马-前额叶回路活动异常有关。3、进一步的脑电功率谱分析发现，癫痫大鼠与正常大鼠相比，海马、颞叶gamma频段能量显著降低，提示癫痫导致的相关脑区g

7、amma频段活动的改变，可能影响神经网络的活动，从而影响大鼠认知功能；颞叶部位delta频段的能量显著增强，提示病理性delta震荡与颞叶癫痫形成有关。关键字：颞叶癫痫大鼠模型，认知功能障碍，电生理，默认模式网络IABSTRACTABSTRACTEpilepsyisoneofthemostcommonneuraldiseases.Thereasonwhytemporallobeepilepsycancausecognitiveimpairmen