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目的：建立脑震荡(Brain concussion，Bc)大鼠模型，观察BC大鼠的认知功能和大脑皮层、背侧海马、齿状回和脑干网状结构神经元的组织学变化及基底前脑和脑干网状结构的胆碱能神经元的变化，探讨BC大鼠的认知障碍与相关脑区神经元及胆碱能神经元病理变化的关系，为临床诊断、治疗和涉及脑震荡的法医学鉴定提供客观的病理学理论依据。方法：应用自制单摆式闭合性机械打击装置建立脑震荡大鼠模型；成年SD大鼠随机分为1个对照组(n=12)和6个脑震荡组(即伤后1、2、4、8、16、24d，n=12)；应用Morris水迷宫(Morris Water Maze，MWM)实验评价大鼠的学习记忆功能；用光镜对大鼠的上述脑区的固缩变性坏死细胞进行观察和计数；用免疫组化方法检测基底前脑和脑干网状结构的胆碱乙酰转移酶(cholin acetyltransferase，ChAT)阳性细胞的表达。结果：与对照组相比，BC后1～7d进行MWM实验的大鼠在前3天找到平台的时间显著延长(P＜0.05)，BC后8～14d、15～21d无显著性差异。与对照组相比，BC后在大脑皮质、背侧海马和齿状回部位，固缩变性和不完全坏死细胞数先显著增加(P＜0.05)，然后逐渐减少，至24d基本恢复正常；顶叶、梨状皮质比颞叶皮质变性坏死细胞多，差异有高度显著性(P＜0.01)；大脑左侧比右侧变性坏死细胞稍少但差异无显著性；在BC后4d，脑桥核、斜方体核平面的脑干网状结构中固缩变性和不完全坏死细胞数明显增多(P＜0.05)，其它组间无显著性差异。基底前脑ChAT阳性细胞数及其活性表达在BC后明显减少，然后逐渐增加至24d基本正常(伤后1、2、4、8、16d与对照组比较P＜0.05)；脑干网状结构ChAT阳性细胞活性表达伤后1d一过性上升，第2d略下降，然后逐渐上升，24d达顶峰(伤后8、16、24d与对照组比较P＜0.05)。结论：1、单摆式闭合性机械打击装置能成功建立脑震荡大鼠模型；2、脑震荡大鼠在MWM实验中出现早期空间认知行为障碍；3、脑震荡大鼠大脑皮质、背侧海马、齿状回和脑干网状结构出现程度不等的部分神经元固缩变性和不完全性坏死；4、脑震荡大鼠基底前脑、脑干网状结构ChAT活性表达有明显变化；5、脑震荡大鼠认知障碍与相关脑区神经元、胆碱能神经元的变化有关联。