深部脑刺激镇痛脊髓上电生理机制研究

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1、国中国科学院大学UniversityofChineseAcademyofSciences博士学位论文作者姓名：菱圄拄指导教师：墅韭受珏虽生国拦睦!些堡班宜匮学位类别：堡坐监±学科专业：丛翅控经整坐培养单位：主国越堂院!坠堡班茳匮2013年5月．TheSupraspinalMechanismsofDeepBrain．．StimulationProducedAnalgesiaByY-uan．1inSuADissertationSubmittedtoGraduateUniversityofChineseAcademyofScienc

2、esInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofDoctorofphilosophyInstituteofPsychology,ChineseAcademyofSciencesMay,20132致谢五年的研究生生涯一晃而过，回首走过的岁月，心中倍感充实，论文即将完成之日，感慨良多。首先，我要以最诚挚的心意感谢我的博士生导师罗非研究员。5年间，罗老师对我个人的成长和进步自始至终倾注了大量的心血，使得自己在科研、学习、思维方式以及价值观等方面都有长足的长进，我可以用脱胎换骨这

3、个词来形容自己的改变，但我内心知道这种改变始终离不开罗老师的悉心教导和关怀。恩师国际化视野，前沿而精髓的学术造诣，严谨勤奋的治学风格，让我永志不忘，他的教诲与鞭策将激励我在科学道路上励精图治，开拓创新。我要以最敬重的诚意感谢我的硕士生导师王锦琰副研究员，可以说王老师是我进入科研的引路人和开导者。5年前，我的起点还比较低，王老师从最基本的科研基础开始教导从论文翻译、实验操作到文章写作，我的点滴进步都离不开王老师的指点和帮助。在生活上，王老师更是对我关怀有加，有无数的细节总是让感动不已。王老师敏锐的科研思维、宽厚仁慈的胸怀、积极乐

4、观的生活态度，为我树立了一辈子学习的典范，深刻影响着我以后的科研和工作。我要特别感谢的是郭建友研究员和王宁师姐，郭老师学术精湛，他也是我博士期间的班主任，在班级管理上给予我很多指导，在科研思维上也给了很多启迪。在课题组当中，王宁师姐是陪伴我学习最长的师姐，可以说姐妹情深，在实验操作和电生理数据分析上给予我特别多的指导。她的严谨治学方式，乐观积极的生活态度，一直是我前进的动力，让我不敢懈怠。同时，我还非常感谢我的师妹姜召彩以及师兄潘琪，在繁忙的实验之余，还抽出宝贵的时间帮忙给药。这5年间，我跟你们在一起的时间多过我的家人，这五年

5、间我的记忆里有的大多是与你们一起奋斗和学习的影子，感谢你们在我的科研实验上帮助和指点，感谢你们在我生活困难时的照顾和关怀，至今还记得2011年的春天，我当时鼻子做手术，非常感动罗老师和王老师周到安排和亲自看望，同时非常感激组里的所有的同学王宁、齐伟静、刘瀛瀛、何春红、王但但、郭一飞、许杨和张瑞睿轮流来照顾我，可以说没有你们，我不会那么顺利的康复。此刻，我还想感谢已经毕业了的师姐和师兄史妙、李胜光、王玮、王彦、齐伟静、刘瀛瀛，虽然他们已经离开里课题组，但在过去5年的成长和进步也离不开他们的帮助和开导。最后，我想感谢我的家人，他们

6、在背后的默默支持是我前进的动力。摘要实验室研究和临床试验发现深部脑刺激能够有效的缓解疼痛，中脑导水管周围灰质(periaqueductalgreymatter,PAG)是深部脑刺激最常用的核团。但是目前PAG刺激镇痛的机制还不是很清楚。以往的研究主要在脊髓水平探索PAG的镇痛机制，缺乏对脊髓上高级中枢的认识。本研究运用在体多通道同步记录技术记录内外侧疼痛通路的活动，探索腹外侧中脑导水管周围灰质(ventrolateralperiaqueductalgrey,vlPAG)束IJ激对急性痛、慢性炎症痛痛敏以及持续性疼痛调节的机制。

7、在大鼠vlPAG埋置刺激电极，在内侧通路(前扣带[El(anteriorcingulatecortex，ACC)和背内侧丘脑(medialdorsalthalamus，MD))，外侧通路(初级躯体感觉皮层(primarysomatosensorycortex，SI)和腹后外侧丘脑(ventralposteriorlateralnucleusofthalamus。VPL))埋置记录电极。运用辐射热刺激诱导急性痛，完全弗式佐齐lJ(completeFreund’sadjuvant，CFA)建立慢性炎症痛模型，福尔马林足底注射建立持

8、续性疼痛模型。主要结果如下：(1)vlPAG刺激抑制辐射热刺激诱导的急性痛反应，电生理结果发现vlPAG刺激全面降低疼痛内外侧通路对急性痛的兴奋性反应，包括a)在单个神经元水平，vlPAG刺激降低ACC、SI、MD以及VPL对急性痛的加工，体现在抑制有反应神经元比例和反应强度