几种化学药品对小鼠学习和记忆力的影响(河西学院农业与生物技术学院08.1甘肃张掖734000)摘要:通过观察、分析小白鼠学习和记忆过程,理解大脑在动物行为机制建立中的作用,由此也通过小鼠暗箱实验,间接了解人脑的记忆机制。在这个实验之前,先对小白鼠进行饥饿处理,再通过注射或灌服各种化学药品(例如:阿托品,肾上腺素,NaNO2,10%酒精),观察、分析药品对小鼠学习和记忆过程的影响。实验结果阿托品,肾上腺素,NaNO2,10%酒精都有减弱记忆作用,使其小鼠的记忆力能力下降。关键词:小鼠暗箱学习记忆能力影响引言:学习和记忆是两个有联系的神经活动过程,是神经系统高级中枢的重要机能之一。学习是神经系统不断接受环境刺激而获得的行为习惯和经验,是指人和动物依赖于经验来改变自身行为以适应环境的神经活动过程。记忆是获得的行为习惯和经验维持一段时间的能力,或是将学习到的信息贮存和“读出”的神经过程。反射活动是中枢神经系统的基本活动形式,分为非条件反射和条件反射。非条件反射是机体固有的;后天获得的反射就是条件反射。条件反射的建立,是一种最简单的学习和记忆的过程。NaNO2是缺氧剂,会造成脑部缺氧,从而破坏记忆的保持。酒精有麻醉神经作用。阿托品与M胆碱受体结合、竞争性拮抗乙酰胆碱对M胆碱受体的激动作用。去甲肾上腺素是外周神经递质,肾上腺素能纤维释放,除支配汗腺的交感神经和支配骨骼肌血管的交感舒血管纤维属于胆碱能纤维外,其他交感神经节后纤维末梢释放的递质为去甲肾上腺素。利用药品注射对小鼠反应,我们就可以探究出这几种药品对小鼠学习和记忆能力的影响,从而间接的更好的去研究人脑的记忆机制,去更好的指导实践。1材料与方法1.1实验材料小白鼠(同品系)25只小鼠避暗仪阿托品NaNO210%酒精肾上腺素1.2实验准备1.将小鼠避暗仪洗净除去异味,在暗室中放入食物2.选出25只(要求年龄和体重一致)小白鼠分为5组,将25只小白鼠实验前饥饿约12h,但提供水。3.第一组为对照,其他四组分别注射0.5ml的阿托品,NaNO2,10%酒精,肾上腺素。1.3实验过程选取每组中处理过的一只小白鼠放置在五个暗箱明室里,适应5分钟,然后打开暗箱通道观察其动向,由仪器记录其进出暗室的次数和时间。总共五组实验,最后由仪器记录结果。注意事项:1.选材为活泼健康的小白鼠,不能选运动机能和记忆力的小白鼠。2.为了避免嗅觉对测试的影响,做每一组实验项目前都应对小鼠避暗仪进行清洁。2.实验结果与分析实验结果如下表所示:参照项潜伏期次数对照组(生理盐水)40.58″1阿托品51.55″110%乙醇8min20″4肾上腺素22.25″6NaNO217.25″2实验结果得出:1.对照组小鼠是正常状态下寻找食物,平均潜伏时间为40.58,进入暗箱频率为一次。由于小白鼠的饥饿度不够,暗箱构造简单,所以用时也较短。2.阿托品处理的一组潜伏期时间明显较对照组长,反应慢,进出频率也为一次。3.酒精处理组所用时间最长,反应也是最慢的,进出暗箱的频率较对照组也是较大,原因很简单酒精有麻醉作用,麻醉神经时期反应,记忆能力下降。4.肾上腺素处理组潜伏期平均用时22.25,与正常的对照组相比可以看出进出暗箱频率明显增大。肾上腺素也是一种神经递质,由于注射后小白鼠寻找食物时间变长,因此可以说明肾上腺素是抑制神经兴奋,因而记忆力减弱。5.NaNO2处理组潜伏期平均用时17.25”,潜伏期时间变快。进出暗箱的频率变大,NaNO2是一种缺氧剂,会造成身体肌肉部分及脑部缺氧,从而破坏记忆的保持。按理来讲注射过NaNO2的小白鼠表现为反应迟钝,停留在原地不动,过一会儿才慢慢走动找食,行动迟缓,从而延长了潜伏期的时间。NaNO2对小鼠的影响应该十分明显,破坏了小白鼠记忆保持。但实验得出时间与理论不符,但是从进出频率来讲又可以说明。具体原因可能是受实验过程不够完整,有其他因素的影响3.讨论正常情况下,学习和记忆是一个长期的过程,要保持牢靠的记忆需要反复不断的进行刺激来建立。本实验由于时间限制,使用了小鼠避暗仪。且在实验前并未对小白鼠建立食物—寻找的条件反射,又加之实验给小鼠注射了不同的化学抑制剂处理,从实验来讲,根据进出暗箱的频率来看,符合理论数据要求,只是反映时间受到了各方面的因素的影响。大脑中直接主管记忆的是皮层的边缘系统,其中杏仁核、海马与记忆有密切关系。海马外周的颞叶也参与记忆。短期和长期记忆是整个记忆过程的不同阶段。短期记忆持续几秒或几分;长期记忆持续数小时甚至更久。短期记忆的读出机制容易受影响。目前证实,脑内突触连接是信息传递和加工的重要环节。短期记忆的神经基础仅仅是一种电流性变化,是正在工作的神经元活动以电流形式的变化将信息储存下来,学习和记忆过程存在突触传递的增强和减弱。参考文献1.《实验生物学实验技术》黄诗笺主编高等教育出版社施普林出版社P13《实验21--小鼠走迷宫》2.《动物生理学实验》杨秀平主编高等教育出版社2004、23.《动物生理学》杨秀平主编高等教育出版社2004、2第八章P2654.《生物化学》王镜岩朱圣庚徐长法主编刚等教育出版社2003、65.第四军医大学学报文章编号1000-2790(2002)11-0961-046.中国生化药物杂志2001年第22卷第2期P89