內(nèi)側(cè)膝狀體腹側(cè)部（ventral partition of medial geniculate body,MGBv）是特異的聽(tīng)覺(jué)中繼核,在成年哺乳動(dòng)物聽(tīng)覺(jué)處理過(guò)程中,位于MGBv的丘腦-皮層神經(jīng)元的主要功能是以不同的動(dòng)作電位順序編碼聲音信號(hào)。但對(duì)于發(fā)育過(guò)程中MGBv神經(jīng)元如何進(jìn)行信息整合及GABA能傳遞的細(xì)胞內(nèi)電生理研究甚為不足。

    因此,從細(xì)胞水平研究發(fā)育過(guò)程中單個(gè)神經(jīng)元的整合功能為進(jìn)一步闡明MGBv在聽(tīng)覺(jué)功能中的作用具有重要意義。本論文采用腦片膜片鉗全細(xì)胞記錄和細(xì)胞內(nèi)染色相結(jié)合的技術(shù)及尼氏染色法對(duì)出生后不同發(fā)育階段大鼠的MGBv神經(jīng)元膜特性、電壓依賴性離子通道的變化、GABA受體對(duì)其動(dòng)作電位波形和發(fā)放模式的影響及其形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行了初步探討。結(jié)果如下:1、P3-11,MGBv神經(jīng)元的RMP（resting membrane potential）、Ri（input resistance）和Tau（time constant）的差異非常顯著,P12后基本不再發(fā)生變化。在P3-12的發(fā)育期,膜電位從-40mV超極化至-67mV。靜息膜電位的超極化可能與Na+/K+泵活性增強(qiáng)以及K+電流的增加或Cl- 翻轉(zhuǎn)電位的降低有關(guān)。

   發(fā)育過(guò)程中輸入阻抗的降低可能由膜面積的延伸,離子通道密度的增加引起。2、動(dòng)作電位幅度和時(shí)程在P3-11差異顯著,之后基本不再發(fā)生變化。3、在MGBv神經(jīng)元發(fā)育過(guò)程中,其電壓依賴性離子通道的變化影響了出生后大鼠MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏牟ㄐ?。電流鉗記錄方式下,10μmol/L的K+離子通道阻斷劑4-AP使P6大鼠MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢环冉档?時(shí)程變寬,動(dòng)作電位的數(shù)目減少,使P16大鼠MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢恢饾u降低至脈沖終末達(dá)到平臺(tái)電位,說(shuō)明電壓依賴性K+離子在出生后大鼠MGBv神經(jīng)元上還未發(fā)育成熟。300nmol/L的Na+離子通道阻斷劑TTX對(duì)P6和P16大鼠MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏淖饔没鞠嗨?使動(dòng)作電位的發(fā)放減弱或消失,僅見(jiàn)LTS,表明Na+離子通道在出生后發(fā)育已較成熟。50μmol/L的Ca2+離子通道阻斷劑CdCl2引起P6的MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏陌l(fā)放逐漸減弱,在脈沖終末達(dá)到平臺(tái)電位,而僅使P16的MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏姆冉档?時(shí)程延長(zhǎng),表明Ca2+離子對(duì)MGBv幼稚神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢坏木S持發(fā)揮了重要的作用。 4、5μmol/L GABAA受體激動(dòng)劑毒蕈醇（muscimol）和40μmol/L GABAB受體激動(dòng)劑氯苯氨丁酸（baclofen）對(duì)由去極化電流引起的P6和P15大鼠MGBv神經(jīng)元反應(yīng)的影響。在P6大鼠MGBv腦片灌流液（ACSF+10μM/L AP5+10μM/LCNQX）中加入40μmol/L Baclofen和5μmol/L Muscimol后,MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢话l(fā)放數(shù)目明顯增加,而幅度和時(shí)程無(wú)明顯改變。在P15大鼠MGBv腦片灌流液（ACSF+10μM/L AP5+10μM/LCNQX）中加入40μmol/L Baclofen后,MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢粺o(wú)明顯的變化,僅其輸入阻抗明顯降低,沖洗后再在灌流液中加入 5μmol/L Muscimol后,MGBv神經(jīng)元?jiǎng)幼麟娢话l(fā)放*消失。

  以上結(jié)果表明GABA受體在P6大鼠MGBv神經(jīng)元發(fā)揮興奮作用,隨著大鼠出生后谷氨酸受體的發(fā)育,GABA受體由興奮性轉(zhuǎn)變?yōu)橐种菩浴?、尼氏染色結(jié)果顯示,P3-7大鼠MGBv神經(jīng)元呈團(tuán)簇狀排列,P11-60細(xì)胞排列呈層狀;在出生后2個(gè)月內(nèi)細(xì)胞密度和面積均有明顯的發(fā)育變化特征,細(xì)胞密度在出生后顯著下降,至P20逐漸穩(wěn)定,細(xì)胞面積至P30達(dá)到成年水平。Biocytin組化染色結(jié)果表明,隨著出生后天齡的增長(zhǎng),MGBv神經(jīng)元胞體逐漸呈短梭形或長(zhǎng)梭形,軸突出現(xiàn)較早,軸突自胞體或主樹(shù)突近胞體處發(fā)出,樹(shù)突發(fā)育相對(duì)較晚,但隨著出生后天齡的增長(zhǎng)其變化更為明顯,表現(xiàn)為樹(shù)突增粗增長(zhǎng),分支增多,樹(shù)突野范圍增大,并出現(xiàn)樹(shù)突棘,而且在樹(shù)突上可見(jiàn)串珠樣物質(zhì)。MGBv超微結(jié)構(gòu)顯示,P3-30神經(jīng)氈面積逐漸增大,膠質(zhì)細(xì)胞逐漸增多,高爾基器等神經(jīng)元細(xì)胞器發(fā)達(dá)。這些結(jié)果表明,大鼠MGBv神經(jīng)元電生理學(xué)特性及其形態(tài)學(xué)特征在P3-12尚未發(fā)育成熟,至生后2-3周才達(dá)到成熟水平