目的：探讨膳食纤维（DF）排锰效果及锰中毒大鼠的神经毒性作用机理。　　 方法：48只三周龄雄性SD大鼠随机分为对照组、单纯16％DF组、单纯染锰组（50mg/kg）、染锰+16％、8％和4％DF组（染锰剂量为50mg/kg，并分别按16％、8％和4％比例在饲料中加入膳食纤维）。实验期间测定大鼠体重，1个月后Morris水迷宫、跳台实验测试大鼠神经行为，待出现明显神经行为改变后，收集24h粪便，断头处死大鼠，收集血液，肝、脑组织。测定大鼠24h粪锰以及脑、肝组织和血液中锰、铜、铁、锌含量，超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量；光镜检查脑组织海马CA1区病理学改变；实时荧光定量PCR（RT-PCR）和免疫组织化学法检测脑组织海马CA1区酪氨酸羟化酶（TH）和胆碱乙酰转移酶（ChAT）表达情况。　　 结果：单纯染锰组和染锰+4％DF组增重率均低于对照组（P<0.05）。与单纯染锰组比较，对照组、染锰+16％、8％DF组Morris水迷宫逃逸潜伏期缩短（P<0.05）；跳台实验下台潜伏期延长（P<0.05），错误次数减少（P<0.05）。染锰+16％和8％DF组24h粪锰排出率均高于单纯染锰组（P<0.05）。对照组、染锰16％、8％和4％DF组脑、肝组织、和血液中锰含量均低于单纯染锰组（P<0.05）。脑、肝组织和血液中Cu、Fe、Zn3种金属元素含量在各组之间无统计学差异（P>0.05）。与单纯染锰组比较，对照组、染锰+16％、8％和4％DF组脑、肝组织和血清中SOD活性升高、MDA含量下降（P<0.05）。单纯染锰组可见脑血管轻度扩张充血和噬神经细胞现象，染锰+4％DF组可见个别噬神经细胞现象，其余各组神经细胞形态未见异常。免疫组化结果显示，与对照组比较，单纯染锰组TH与ChAT积分光密度值（IOD）明显下降（P<0.05）。与单纯染锰组比较，TH-IOD值在染锰+16％DF组明显升高（P<0.05），ChAT-IOD值在染锰+16％、8％DF组明显升高（P<0.05）。实时荧光定量PCR结果显示TH mRNA与ChAT mRNA表达在各组间无统计学差异（P>0.05）。　　 结论：1.锰中毒可以引起大鼠神经行为改变。2.锰中毒可以对大鼠脑、肝组织造成氧化损伤。3.脑组织中神经递质TH与ChAT的含量的变化与锰中毒大鼠的神经行为改变有关。4.DF能够增加锰的排出，减少锰在体内的蓄积，拮抗锰对机体造成的氧化损伤，进而减轻对大鼠的神经行为损害。