背景和目的 哺乳动物最古老感觉系统之一是嗅觉系统,虽然嗅觉系统的解剖结构比较简单,它不仅参与生命活动中许多基本功能还涉及高级功能,基本活动有寻找配偶、觅食、领地标记、躲避危险等；高级活动就是学习记忆功能。因此,嗅觉系统不但保证嗅觉的正常功能外,而且也影响学习和记忆过程。随着当代科学技术的迅猛发展,各种工业及民用电器设备在人们的生活中日益普及,极低频磁场(extremely low frequency magnetic field, ELF-MF)的辐射污染已经成为人们关注的一种新型环境污染,尤其是ELF-MF暴露与中枢神经系统疾病的危险度关系。有研究显示,极低频磁场辐射可以对人体的循环系统、代谢功能、免疫和生殖系统等产生潜在的危害,而且也影响着中枢神经系统功能,从而降低学习和记忆速度等；更恶劣的后果就是引发癌症,而且会促进人体的癌细胞生长。磁场作为一种客观存在的外界因素对学习记忆的影响作用较复杂,主要由于实验方法和条件等的差别使得国外学者对的研究结果存在很大差异。在日常生活中,高频电磁辐射带来的伤害,人们可以通过不同的方式去避免,但是像洗衣机、电脑、电热毯等一些常用的家用电器产生的极低频电磁辐射却很难避免。大脑与外部环境的直接联系通过嗅觉系统,嗅觉系统与脑内的很多负责学习记忆的脑区密切关系。极低频的磁辐射是否会对人体嗅觉记忆造成损伤?目前相关报道比较少。本课题旨在探讨长期ELF-MF暴露对成年小鼠嗅觉辨别和记忆功能的影响,为长期暴露于极低频电磁场的健康危险提供实验依据。但是引起这些影响的分子生物学机制、大脑中的一些化学物质和电生理活动的改变,是我们接下来的研究方向,使得我们可以解释极低频磁场对嗅觉记忆影响的机理。研究方法1.将小鼠随机分为磁场照射组和假照射组2组,照射组小鼠每天上午9：00接受1h的1mT,50hz的磁场照射,连续20d。假照射组,所有实验过程与磁场照射组小鼠进行一样的处理,除了关闭磁场产生装置的电源。2.本实验采用啮齿类动物具有天生探究能力的特点,使用习惯化—去习惯化模型,研究2组小鼠对熟悉气味和新奇气味的嗅觉辨别能力。实验第21天,小鼠进行旷场行为实验,将每只小鼠的头朝相同的方向放入旷场行为箱中,观察5min的时间里小鼠直立(后脚站立)的次数和爬格子的次数。3.嗅觉辨别检测用2个一样的木箱,2个间隔10 cm的瓷皿被放入每个箱子内。每个动物有6次任务,前5次任务木箱内的2个瓷皿内滴入柠檬香精或蒸馏水,使动物对某种气味产生习惯化。在第6次任务时两个瓷皿内滴入新异气味(薄荷香精)或蒸馏水。每次任务小鼠在木箱内停留的时间为5分钟,2次任务之间的间隔15分钟。比较小鼠探究气味的时间。4.嗅觉记忆检测 木箱内的放两个瓷皿,一个瓷皿滴入柠檬或薄荷气味,另一个滴入蒸馏水。每一个实验周期内,把小鼠放入木箱两次,小鼠每次在箱内停留5min,整个实验中保证实验室环境和气味完全相同,只有两次实验的时间间隔不同。实验中共有5个时间间隔(inter-trial intervals, ITI):20min、40min、60 min、80min和100min。比较小鼠在一个实验周期中完成2次嗅任务的时间。结果1.旷场行为实验：磁场照射组与假照射组小鼠爬格子数和直立次数均无显著变化(p>0.05)2.嗅觉辨别能力：在第1-5次气味辨别任务中小鼠在气味侧停留的时间逐渐减少,差异有显著统计学意义(p<0.01)；比较小鼠在第5次任务中对熟悉气味和第6次任务中对新异气味的探究时间,发现磁场照射组小鼠和假照射组小鼠均能辨别出柠檬和薄荷两种不同气味,差异有显著统计学意义(p<0.01)。3.嗅觉记忆能力：在嗅觉记忆任务中,小鼠在不同时间间隔内被放入具有相同气味的木箱内两次。假照射组小鼠在20min (p<0.01)、40min (p<0.01)、60min(p<0.01)的时间间隔内第2次探索的时间明显少于第1次,而在80min、100min的时间间隔内无明显差别。同时,磁场照射组小鼠在20min (p<0.01)、40min (p<0.05)、60min (p<0.01)的时间间隔内第2次探索的时间也明显少于第1次,在80min、100min时间间隔内则无显著性差别。此实验结果表明连续20d每天1h的50Hz的磁场照射没有对小鼠的嗅觉记忆功能产生明显的影响。结论 1长期ELF-MF照射对小鼠的活动能力和探究能力无明显改变。2.长期ELF-MF照射不会影响小鼠的嗅觉辨别和记忆能力。