不同负荷方式有氧运动对衰老模型大鼠学习记忆与海马组织细胞凋亡的影响研究

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研究目的:随着经济的飞速发展,人类的寿命在不断地延长,我国老年人口的比例也在不断上升,中国已经进入了老龄化社会。人口老龄化的加速对社会产生了一定的影响,例如:加大了公共服务压力,对社会活力、创新动力和经济的增长产生了持续性的影响。目前,与年龄相关的学习记忆能力下降与多种神经退行性疾病有着高度的相关性,已成为人口老龄化发展面临的主要卫生问题。学习记忆能力下降发展为痴呆症所产生的一系列精神行为症状,对于患者个人而言不仅会影响其社会能力,还会对其生活能力造成一定冲击,此外有关患者本人家庭整体的生活质量也会受到波及,将会给亲人带来沉重的负担。因此,应该对老年群体学习记忆能力下降进行早期干预,使其“积极老龄化”。本文通过探讨不同负荷方式有氧运动对衰老模型大鼠学习记忆及海马组织细胞凋亡的影响,为表明运动改善老年人群学习记忆提供一定的理论依据。实验方法:选择40只适龄SD大鼠,为确保大鼠各种条件一致性,在进行分组前需统一喂养7天,将大鼠分为空白对照组(NC)、模型对照组(MC)、固定负荷有氧运动组(CEM)、递增负荷有氧运动模型组(IEM),每组10只,各组大鼠体重没有显著性差异。对模型组和运动模型组大鼠进行为期8周的D-半乳糖腹腔注射,同时对运动模型组大鼠分别进行8周固定负荷和递增负荷的有氧运动干预。运动干预结束后第二天进行水迷宫测试,测试结束后,将大鼠处死,分离所有大鼠的大脑和海马组织。通过免疫组化法观察各组大鼠海马齿状回Neu N阳性神经细胞的数量;有关大鼠海马组织凋亡蛋白的检测,包括细胞瘤-2(bcl-2)蛋白表达和BCL2-Associated X(Bax)蛋白表达,相关检测皆是通过Western blot来实现。实验结果:(1)经过8周的D-半乳糖腹腔注射后,模型对照组大鼠与空白对照组大鼠进行对比,前者不但精神萎靡,而且行动严重迟缓,除此之外还伴有整理毛发次数减少,毛发易掉落和光泽暗淡等特征。(2)各组大鼠体重之间的生长趋势基本相同,并无显著性差异。(3)经过8周D-半乳糖腹腔注射造模后,对各组大鼠进行水迷宫测试,测试逃避潜伏期时,模型对照组大鼠的表现要高于空白对照组,穿越平台次数明显低于空白对照组,海马齿状回Neu N阳性神经元数量明显低于空白对照组。(4)经8周有氧运动干预后,在水迷宫测试中有关逃避潜伏期的整体表现模型对照组远高于固定负荷有氧运动模型组和递增负荷有氧运动模型组,模型对照组穿越平台次数明显低于固定负荷有氧运动模型组和递增负荷有氧运动模型组,海马齿状回Neu N阳性神经元数量显著低于模型对照组,固定负荷有氧运动模型组和递增负荷有氧运动模型组可显著增强大鼠海马区凋亡蛋白Bcl-2表达,减弱Bax表达。结论:经过8周D-半乳糖腹腔注射能够有效的构建衰老动物模型,同时8周的有氧运动干预能够有效调节D-半乳糖致衰老模型大鼠海马组织凋亡蛋白表达水平,减少齿状回神经元的损伤和丢失,从而能够有效的缓解学习记忆能力的衰减,相较之下,递增负荷运动方案的效果更明显。
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