中等強(qiáng)度磁場(chǎng)對(duì)神經(jīng)元離子通道特性的影響及其機(jī)制探討.pdf

1、隨著各種通信設(shè)備、家用電器的日益普及和各種理療設(shè)備的應(yīng)用,人類受到電磁場(chǎng)或利或弊的影響越來越多,而對(duì)電磁場(chǎng)的生物效應(yīng)的研究報(bào)道也日益增多,但其內(nèi)在作用機(jī)理尚不清楚,仍需進(jìn)行深入的實(shí)驗(yàn)和理論探索。因而,有必要研究不同參數(shù)的電磁場(chǎng)對(duì)人體的影響和作用,特別是在細(xì)胞層次上的探討,將有助于排除以往流行病學(xué)方式研究中的個(gè)體差異的影響,更有利于在深層次上揭示電磁場(chǎng)對(duì)生物的作用機(jī)制。本研究利用全細(xì)胞膜片鉗技術(shù),從離子通道特性及細(xì)胞電活動(dòng)的角度研究不同場(chǎng)

2、強(qiáng)、頻率和暴露時(shí)間的磁場(chǎng)對(duì)動(dòng)物神經(jīng)元通道特性的影響,包括磁場(chǎng)對(duì)小鼠神經(jīng)元電壓門控鈉、鉀通道電流的時(shí)間、電壓、磁場(chǎng)強(qiáng)度和頻率依賴性以及磁場(chǎng)對(duì)通道穩(wěn)態(tài)激活和失活動(dòng)力學(xué)特征的影響,這可在細(xì)胞和分子水平上探索磁場(chǎng)對(duì)動(dòng)物神經(jīng)元的影響和作用規(guī)律。
　　 本文的主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　 1.在細(xì)胞水平上,利用膜片鉗技術(shù)研究恒定磁場(chǎng)的作用對(duì)細(xì)胞形成全細(xì)胞模式之后的存活時(shí)間(也即細(xì)胞的存活能力)的影響。在30mT和100mT恒定磁場(chǎng)的暴露

3、過程中,記錄神經(jīng)元的鈉通道電流情況。實(shí)驗(yàn)顯示30mT恒定磁場(chǎng)可顯著延長(zhǎng)神經(jīng)元的平均存活時(shí)間,平均存活時(shí)間可達(dá)對(duì)照組的一倍以上,而100mT恒定磁場(chǎng)暴露組細(xì)胞的存活時(shí)間與對(duì)照組沒有顯著性變化。
　　 2.針對(duì)以往磁場(chǎng)對(duì)生物組織的影響多數(shù)停留在動(dòng)物整體和器官水平上,利用膜片鉗技術(shù)研究了一系列有代表性的3mT、30mT、100mT恒定磁場(chǎng)和3mT工頻磁場(chǎng)對(duì)小鼠前額葉皮層神經(jīng)元鈉離子通道特性的影響。實(shí)驗(yàn)得出,不同強(qiáng)度和頻率的磁場(chǎng)對(duì)神經(jīng)元

4、鈉通道的激活和失活特性都產(chǎn)生了不同程度的影響,具有電壓、時(shí)間以及磁場(chǎng)強(qiáng)度和頻率依賴性。
　　 3.研究了一系列磁場(chǎng)(3mT、30mT、100mT恒定磁場(chǎng)和3mT工頻磁場(chǎng))對(duì)小鼠前額葉皮層神經(jīng)元瞬時(shí)外向鉀通道和延遲整流鉀通道特性的影響。結(jié)果表明不同參數(shù)的磁場(chǎng)對(duì)神經(jīng)元兩種鉀通道特性產(chǎn)生了不同程度的影響。
　　 4.針對(duì)目前動(dòng)物標(biāo)本的選擇主要集中在大鼠上,而小鼠本身又有其無法取代的優(yōu)點(diǎn),通過多次的實(shí)驗(yàn)獲得一種簡(jiǎn)單快速,能夠制備