中等強度磁場對神經(jīng)元離子通道特性的影響及其機制探討.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)備的應用,人類受到電磁場或利或弊的影響越來越多,而對電磁場的生物效應的研究報道也日益增多,但其內(nèi)在作用機理尚不清楚,仍需進行深入的實驗和理論探索。因而,有必要研究不同參數(shù)的電磁場對人體的影響和作用,特別是在細胞層次上的探討,將有助于排除以往流行病學方式研究中的個體差異的影響,更有利于在深層次上揭示電磁場對生物的作用機制。本研究利用全細胞膜片鉗技術(shù),從離子通道特性及細胞電活動的角度研究不同場

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

3、過程中,記錄神經(jīng)元的鈉通道電流情況。實驗顯示30mT恒定磁場可顯著延長神經(jīng)元的平均存活時間,平均存活時間可達對照組的一倍以上,而100mT恒定磁場暴露組細胞的存活時間與對照組沒有顯著性變化。
　　 2.針對以往磁場對生物組織的影響多數(shù)停留在動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恒定磁場和3mT工頻磁場對小鼠前額葉皮層神經(jīng)元鈉離子通道特性的影響。實驗得出,不同強度和頻率的磁場對神經(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、時間以及磁場強度和頻率依賴性。
　　 3.研究了一系列磁場(3mT、30mT、100mT恒定磁場和3mT工頻磁場)對小鼠前額葉皮層神經(jīng)元瞬時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)的磁場對神經(jīng)元兩種鉀通道特性產(chǎn)生了不同程度的影響。
　　 4.針對目前動物標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,通過多次的實驗獲得一種簡單快速,能夠制備