束縛應(yīng)激所致小鼠腦區(qū)的神經(jīng)遞質(zhì)和行為改變及運(yùn)動(dòng)干預(yù)效果

馬磊　黃文英　楊念恩　肖曉玲　孫飆　康學(xué)軍

摘 要：為了探討束縛應(yīng)激對(duì)小鼠神經(jīng)遞質(zhì)、行為的影響及有氧運(yùn)動(dòng)的干預(yù)效果。選用1月齡C57BL/6小鼠80只，隨機(jī)分為4組：控制組（Control，n=20只）、束縛應(yīng)激組（Stress，n=20只）、運(yùn)動(dòng)組（Ex，n=20只）、運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組（Stress+Ex，n=20只）。控制組安靜飼養(yǎng)，束縛應(yīng)激組進(jìn)行2周的束縛應(yīng)激，運(yùn)動(dòng)組每天進(jìn)行2 h跑臺(tái)鍛煉，運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組同時(shí)進(jìn)行束縛應(yīng)激和跑臺(tái)鍛煉。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：行為試驗(yàn)中，束縛應(yīng)激組小鼠社交行為顯著下降、焦慮及抑郁行為水平發(fā)生顯著上升（P<0.05），而運(yùn)動(dòng)干預(yù)能夠緩解束縛應(yīng)激對(duì)這些行為的影響。生化指標(biāo)同樣說(shuō)明有氧鍛煉有效緩解了束縛應(yīng)激導(dǎo)致的行為和單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的改變。結(jié)果說(shuō)明：束縛應(yīng)激會(huì)導(dǎo)致社交及情緒相關(guān)行為的改變，而運(yùn)動(dòng)干預(yù)會(huì)起到有效的緩解作用。

關(guān) 鍵 詞：運(yùn)動(dòng)生理學(xué)；束縛應(yīng)激；運(yùn)動(dòng)；社交行為；單受神經(jīng)遞質(zhì)；小鼠

中圖分類號(hào)：G804.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-7116（2015）06-0133-06

Abstract： In order to probe into the effects of restrained stress on monoamine neurotransmitters and behaviors of mice as well as aerobic exercise intervention effects， the authors selected 80 1-month old C57BL/6 mice， randomly divided them into 4 groups： a control group （Control， n=20）， a restrained stress group （Stress， n=20）， an exercise group （Ex， n=20） and an exercise + restrained stress group （Stress + Ex， n=20）， fed the control group in a calm condition， let the restrained stress group suffer restrained stress for 2 weeks， let the exercise group exercise on a treadmill 2 hours a day， let the exercise + restrained stress group suffer restrained stress and exercise on a treadmill simultaneously， and revealed the following findings： in the behavior experiment， the mice in the restrained stress group had significantly decreased social behaviors and significantly increased levels of anxiety and depression behaviors （P<0.05）， while exercise intervention could alleviate the effects of restrained stress on these behaviors. Biochemical indexes indicated as well that aerobic exercise effectively alleviated retrained stress induced changes of behaviors and monoamine neurotransmitters. Conclusion： restrained stress will cause changes of social communication and emotion related behaviors， while exercise intervention will play an effective role of alleviation.

Key words： sports physiology；restrained stress；exercise；social behavior；monoamine neurotransmitter；mouse

持續(xù)壓力會(huì)造成人或者動(dòng)物改變社交習(xí)慣、降低認(rèn)知能力，甚至產(chǎn)生抑郁或者焦慮等情緒失調(diào)[1]。因此，探索壓力應(yīng)激對(duì)個(gè)體腦及行為塑造作用機(jī)制對(duì)保障人類身心健康具有重要意義[2]。束縛應(yīng)激是廣泛使用的模擬人類生活壓力應(yīng)激的動(dòng)物模型之一[3-4]。束縛應(yīng)激會(huì)影響動(dòng)物的多種行為學(xué)和生物學(xué)指標(biāo)，其中包括對(duì)學(xué)習(xí)和記憶等認(rèn)知方面的損害、社交互動(dòng)行為的改變[5]。急性束縛應(yīng)激會(huì)使機(jī)體產(chǎn)生負(fù)性情緒，造成腦部的海馬神經(jīng)元損傷，樹突棘和增生物增加[6]。慢性束縛應(yīng)激因改變HPA軸的敏感性而造成行為的改變。大量研究發(fā)現(xiàn)，伴隨著大腦皮層、海馬及外周血中兒茶酚胺神經(jīng)遞質(zhì)及代謝物含量的改變，慢性束縛應(yīng)激會(huì)顯著降低實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的認(rèn)知功能[7]。束縛應(yīng)激會(huì)造成神經(jīng)內(nèi)分泌改變，包括兒茶酚胺的降低及皮質(zhì)酮應(yīng)激反應(yīng)敏感性下降。這種神經(jīng)內(nèi)分泌的改變與神經(jīng)元中五羥色胺受體功能和表達(dá)的上升及五羥色胺神經(jīng)遞質(zhì)分泌的改變相關(guān)。慢性應(yīng)激會(huì)使杏仁核中的神經(jīng)元極度活躍，造成相對(duì)應(yīng)神經(jīng)元的損傷[8-9]。而動(dòng)物研究表明，運(yùn)動(dòng)可調(diào)節(jié)多種神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)，如五羥色胺（5-HT）[10-11]、多巴胺（DA）[12]、去甲腎上腺素（NE）[13]及它們的代謝產(chǎn)物，進(jìn)而會(huì)起到積極的干預(yù)作用。

雖然束縛應(yīng)激對(duì)神經(jīng)遞質(zhì)及行為影響的研究多見(jiàn)報(bào)道，但是運(yùn)動(dòng)對(duì)慢性束縛應(yīng)激干預(yù)效應(yīng)和機(jī)制研究相對(duì)較少[5]。因此，本研究用小鼠慢性束縛應(yīng)激模型考察運(yùn)動(dòng)干預(yù)效果，探索其作用機(jī)制。

1 實(shí)驗(yàn)材料和方法

1.1 試劑與儀器

1）去甲腎上腺素（NE）、多巴胺（DA）、5-羥色胺（5-HT）、5-羥吲哚乙酸（5-HIAA）購(gòu)自美國(guó)Sigma公司，純度≥

98.0%；乙腈：色譜純，采用美國(guó)FisherScientific公司產(chǎn)品；高氯酸、碳酸氫鉀、冰醋酸等均為分析純，南京化學(xué)試劑有限公司產(chǎn)品；實(shí)驗(yàn)用水為自制二次重蒸水。

2）LC.10AD vp高效液相色譜儀、SPD-10AD vp熒光檢測(cè)器、色譜柱為島津Shim-pack VP-ODS的CTs液相色譜柱（150 ibm×4.6 mm×5 μm）（日本島津公司）；GL.88B旋渦混合器（江蘇海門麒麟醫(yī)用儀器廠）；電恒溫水浴裝置（江蘇光都機(jī)電設(shè)備有限公司）；ANY-Maze 動(dòng)物行為分析系統(tǒng)（美國(guó)Stoelting公司）。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

C57BL/6小鼠（3周齡）購(gòu)于北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。小鼠養(yǎng)在通風(fēng)的隔籠里，室溫為20～25 ℃，相對(duì)濕度60% ，光暗周期為12 h，保持安靜，食物和水按時(shí)提供。在正式實(shí)驗(yàn)前所有小鼠均預(yù)先適應(yīng)1周并且每天都進(jìn)行小鼠稱重。80只小鼠隨機(jī)分成4組，每組20只，控制組（n=20只），束縛應(yīng)激組（n=20只），運(yùn)動(dòng)組（n=20只），運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組（n=20只）。具體實(shí)施方案如下：適應(yīng)性喂養(yǎng)1周，束縛應(yīng)激為每天上午10：00開(kāi)始持續(xù)120 min，跑臺(tái)鍛煉時(shí)間為下午18：00持續(xù)30 min，每周訓(xùn)練5 d，共2周。束縛應(yīng)激方法：取50 mL圓柱形離心管（管底留一個(gè)3 mm半徑小孔），將小鼠放在只能容納小鼠整個(gè)軀體的管子中，將管子放在同一房間的不同籠子中，放置時(shí)間是上午09：00—11：00。跑臺(tái)鍛煉方法：進(jìn)行平坡的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，速度0.8 km/h，坡度為0°，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前1天下午18：00對(duì)小鼠進(jìn)行一次15 min的適應(yīng)性訓(xùn)練，然后第2天按上述運(yùn)動(dòng)方案訓(xùn)練。其中運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組同時(shí)進(jìn)行束縛應(yīng)激和運(yùn)動(dòng)干預(yù)；束縛應(yīng)激組只束縛應(yīng)激；運(yùn)動(dòng)組只運(yùn)動(dòng)干預(yù)；控制組與其它組小鼠一起飼養(yǎng)，無(wú)運(yùn)動(dòng)干預(yù)和束縛應(yīng)激。所有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均遵循東南大學(xué)倫理委員會(huì)指導(dǎo)文件操作。

1.3 指標(biāo)檢測(cè)

1月齡小鼠正處于青少年期，為了研究是否束縛應(yīng)激會(huì)導(dǎo)致焦慮、抑郁以及社交行為的改變。在兩周實(shí)驗(yàn)完成后，依次進(jìn)行社交行為實(shí)驗(yàn)，高架十字迷宮、新奇-抑制攝食試驗(yàn)以及強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證小鼠的焦慮和抑郁水平及運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)小鼠這些行為的影響，行為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，平衡24 h后處死并迅速檢測(cè)不同腦區(qū)單胺類神經(jīng)遞質(zhì)水平。

1）社交行為實(shí)驗(yàn)。

社交行為實(shí)驗(yàn)采用包含有3個(gè)相同大小的房間（40 cm×40 cm×20 cm）的社交行為觀察室，中間為空房間并有通向兩側(cè)房間的通道，兩側(cè)房間分別各放1個(gè)鼠籠。實(shí)驗(yàn)小鼠分兩類，一類為社交行為專用陌生小鼠（stranger），而另一類為實(shí)驗(yàn)鼠。測(cè)試選用2只社交行為專用陌生小鼠1和2，均為雄性，年齡、體重相近，同實(shí)驗(yàn)小鼠品系相同且實(shí)驗(yàn)前沒(méi)有接觸過(guò)的小鼠。

用不透明的樹脂玻璃板隔離左右側(cè)兩個(gè)房間。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前將實(shí)驗(yàn)鼠放入行為觀察箱的中間房間適應(yīng)5 min，期間將陌生小鼠隨機(jī)放入一側(cè)房間的鼠籠中。實(shí)驗(yàn)小鼠可以同陌生小鼠隔著鼠籠相互嗅探，但無(wú)法進(jìn)行肢體接觸。正式實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)移去隔離板，通過(guò)動(dòng)物行為分析系統(tǒng)分別記錄10 min內(nèi)實(shí)驗(yàn)小鼠同空鼠籠或陌生小鼠的互動(dòng)時(shí)間和房間逗留時(shí)間?；?dòng)時(shí)間=實(shí)驗(yàn)小鼠直接接觸鼠籠+距2 cm內(nèi)直立嗅探的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)小鼠在每個(gè)房間的逗留時(shí)間以每只小鼠頭和四肢均進(jìn)入房間后為準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將實(shí)驗(yàn)小鼠取出、歸籠。每次實(shí)驗(yàn)后用體積分?jǐn)?shù)為70%酒精清潔整個(gè)測(cè)試裝置以備下一個(gè)實(shí)驗(yàn)。具體過(guò)程見(jiàn)圖1。

如圖1所示，籠中的為陌生小鼠，籠外的為實(shí)驗(yàn)小鼠，社交行為實(shí)驗(yàn)前后包括兩個(gè)階段：第1階段同時(shí)記錄（A）實(shí)驗(yàn)小鼠在陌生小鼠1或空鼠籠所在房間的逗留時(shí)間和（B）實(shí)驗(yàn)小鼠同空鼠籠或陌生小鼠1互動(dòng)的時(shí)間；第2階段為（C）實(shí)驗(yàn)小鼠在陌生小鼠1或陌生小鼠2所在房間的逗留時(shí)間和（D）實(shí)驗(yàn)小鼠同陌生小鼠1及陌生小鼠2互動(dòng)時(shí)間。

2）高架十字迷宮實(shí)驗(yàn)。

將小鼠放在十字迷宮正中間，高度距離地面1 m，兩邊為封閉臂，另兩邊為開(kāi)放臂。用電子路徑系統(tǒng)記錄小鼠停留在開(kāi)放臂和封閉臂的時(shí)間以及路徑。迷宮需用體積分?jǐn)?shù)為70%的乙醇和水清洗、干燥無(wú)味后進(jìn)行下一只動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。

3）新奇-抑制攝食試驗(yàn)。

小鼠剝奪飲食一段時(shí)間后，分別放在曠場(chǎng)實(shí)驗(yàn)箱（60 cm×60 cm×30 cm）里。將，1粒球狀鼠糧置于實(shí)驗(yàn)箱底的中心，每只小鼠放于實(shí)驗(yàn)箱底的角落，自由活動(dòng)12 min。記錄每只小鼠第1次吃到食物的時(shí)間，分別記錄測(cè)試結(jié)束后30 min內(nèi)每只小鼠在籠中的飲食情況。

4）強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)。

將小鼠放在水桶的中心（水溫24～25 ℃；水桶半徑20 cm，高40 cm） 10 min。小鼠無(wú)法接觸水桶的底部。小鼠的行為通過(guò)視頻路徑監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)記錄。儀器自動(dòng)記錄小鼠的潛在不動(dòng)的時(shí)間及最后4 min的掙扎時(shí)間（四肢強(qiáng)烈掙扎、劃擦水桶壁）。

5）小鼠取材。

每只小鼠稱重后隨機(jī)分組，每周一下午18：00鍛煉前，用電子天平（JZC-XXC，上海亞津科技有限公司）稱量各組小鼠體重。行為測(cè)試結(jié)束后靜置24 h，斷頸椎處死，迅速剝離不同腦區(qū)并取血，腦組織樣品稱重，加入50 μL用冰預(yù)冷的0.1 mol/L高氯酸（含10-7 mol/L維生素C）用微量勻漿機(jī)勻漿，勻漿液再5 200×g離心（4℃） 30 min，然后用0.22 μm濾膜過(guò)濾并將10 μL濾液用990 μL蒸餾水稀釋到1 mL，吸取20 μL稀釋液注射到色譜儀進(jìn)行分析，其他樣品迅速置于-80℃保存。

6）單胺類神經(jīng)遞質(zhì)及其代謝物檢測(cè)。

小鼠腦部的單胺神經(jīng)遞質(zhì)及其衍生物采用高效液相色譜熒光檢測(cè)法：采用ESA MD-150色譜柱（150 mm×3.2 mm，2.0 ?m），C18預(yù)柱（10 mm×3 mm，3 ?m）。激發(fā)波長(zhǎng)為345 nm，發(fā)射波長(zhǎng)為480 nm；流動(dòng)相選擇：用0.45 μm的微孔濾膜過(guò)濾，超聲脫氣乙腈和15 mmol/L醋酸鹽緩沖液（pH4.7；35︰65，體積比）流速：1.0 mL/min，柱溫：30 ℃，進(jìn)樣量：20 μL[14]。

7）數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

所有數(shù)據(jù)均錄入SPSS18.1統(tǒng)計(jì)軟件，并通過(guò)方差分析統(tǒng)計(jì)束縛應(yīng)激以及運(yùn)動(dòng)干預(yù)的作用。

2 結(jié)果與分析

2.1 束縛應(yīng)激造成的社交行為傾向與運(yùn)動(dòng)干預(yù)效果

如表1所示，應(yīng)激組小鼠與陌生小鼠1互動(dòng)的時(shí)間較控制組非常顯著降低（P<0.01）。運(yùn)動(dòng)組小鼠與空籠接觸的時(shí)間顯著上升（P< 0.05）。應(yīng)激組小鼠在裝有陌生小鼠1房間角落區(qū)的停留時(shí)間非常顯著上升（P<0.01）。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明束縛應(yīng)激小鼠社交行為顯著低于其他組（P<0.05），而代表焦慮抑郁相關(guān)行為的角落區(qū)停留時(shí)間非常顯著高于其他組（P<0.01）；運(yùn)動(dòng)組及運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組小鼠社交行為以及焦慮抑郁相關(guān)行為同控制組比較無(wú)顯著性差異。

如表2所示，應(yīng)激組小鼠與陌生小鼠1和陌生小鼠2互動(dòng)的時(shí)間非常顯著低于其他組（P<0.01），說(shuō)明應(yīng)激損害小鼠社交能力。運(yùn)動(dòng)組小鼠與陌生小鼠1互動(dòng)的時(shí)間顯著高于控制組（P<0.05）。運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組小鼠與陌生小鼠1和陌生小鼠2互動(dòng)的時(shí)間顯著高于控制組（P<0.05），說(shuō)明運(yùn)動(dòng)干預(yù)可能會(huì)緩解束縛應(yīng)激造成的社交行為的下降。應(yīng)激組小鼠停留在陌生小鼠1和陌生小鼠2所在房間角落的時(shí)間均非常顯著高于其他組（P<0.01）。而運(yùn)動(dòng)組小鼠停留在陌生小鼠1和區(qū)域的時(shí)間同控制組沒(méi)有顯著性差異。結(jié)果說(shuō)明應(yīng)激增加了社交行為過(guò)程中焦慮相關(guān)行為，降低了社交行為；而運(yùn)動(dòng)則降低了應(yīng)激對(duì)社交行為的影響。

2.2 束縛應(yīng)激導(dǎo)致的焦慮和抑郁行為的運(yùn)動(dòng)干預(yù)效果

1）十字迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

如表3所示，束縛應(yīng)激組在開(kāi)放臂中花費(fèi)的時(shí)間及進(jìn)入開(kāi)放臂中的次數(shù)均顯著下降（P<0.05）。而運(yùn)動(dòng)組及運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組與控制組沒(méi)有顯著性差異，說(shuō)明束縛應(yīng)激增加了小鼠的焦慮行為，而運(yùn)動(dòng)降低了這種焦慮相關(guān)行為。

2）新奇焦慮抑制攝食試驗(yàn)結(jié)果。

如表4所示，束縛應(yīng)激組相比控制組攝食潛伏期顯著提高（P<0.05）；攝食數(shù)量均顯著降低（P<0.05）。束縛應(yīng)激顯著提高了飲食的潛伏期，測(cè)試中進(jìn)食數(shù)量也顯著下降，與本研究的預(yù)期一致，運(yùn)動(dòng)干預(yù)減輕了束縛應(yīng)激導(dǎo)致的新奇攝食抑制行為的改變。而運(yùn)動(dòng)干預(yù)卻沒(méi)有改變正常飲食行為。實(shí)驗(yàn)組和控制組之間在進(jìn)食總量上沒(méi)有顯著性差異。

3）強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

為了驗(yàn)證束縛應(yīng)激對(duì)小鼠抑郁相關(guān)行為影響的程度，本研究采用了強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明束縛應(yīng)激顯著降低了小鼠的無(wú)動(dòng)時(shí)間（見(jiàn)表5）。

如表5所示，運(yùn)動(dòng)可能降低了束縛應(yīng)激造成的抑郁行為，強(qiáng)迫游泳試驗(yàn)中，束縛應(yīng)激小鼠放棄游泳的時(shí)間和最后4 min的掙扎時(shí)間相對(duì)于控制組和運(yùn)動(dòng)組均降低?？偟膩?lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明束縛應(yīng)激增加了動(dòng)物的焦慮與抑郁，而長(zhǎng)期給予運(yùn)動(dòng)能夠減輕動(dòng)物不正常情緒的改變。

2.3 束縛應(yīng)激對(duì)不同腦區(qū)單胺神經(jīng)遞質(zhì)及其代謝物的影響及運(yùn)動(dòng)干預(yù)效果

為了尋找行為改變的相關(guān)神經(jīng)內(nèi)分泌證據(jù)，檢測(cè)了小鼠不同腦區(qū)單胺神經(jīng)遞質(zhì)及其代謝物的水平，結(jié)果如表6。

表6說(shuō)明了束縛應(yīng)激和運(yùn)動(dòng)及運(yùn)動(dòng)結(jié)合束縛應(yīng)激對(duì)小鼠不同腦區(qū)的單胺類神經(jīng)遞質(zhì)及其衍生物的影響。具體結(jié)果如下：

1）單胺類神經(jīng)遞質(zhì)在小鼠皮層中變化。

分別對(duì)實(shí)驗(yàn)組及對(duì)照組（控制組）小鼠腦中各單胺類神經(jīng)遞質(zhì)含量進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)應(yīng)激組小鼠皮層中5-HT、5HIAA和NE的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都較對(duì)照組小鼠顯著降低。而運(yùn)動(dòng)組單胺類神經(jīng)遞質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)于對(duì)照組都出現(xiàn)上升（5HT、NE），運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組小鼠只有DA、5HIAA的下降具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2）小鼠海馬中單胺類神經(jīng)遞質(zhì)水平升高。

如表6所示，與對(duì)照組相比，應(yīng)激組小鼠海馬中5-HT、DA、E和NE的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著下降，而運(yùn)動(dòng)組5-HT和5HIAA的質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著上升，與皮層中神經(jīng)遞質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化呈現(xiàn)出不同的規(guī)律。

3）小鼠前腦其他部位單胺類遞質(zhì)的變化。

對(duì)杏仁核部位的單胺類遞質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，應(yīng)激組小鼠中5-HT顯著降低、5HIAA顯著上升。運(yùn)動(dòng)使小鼠DA 和5-HT水平顯著上升，運(yùn)動(dòng)束縛應(yīng)激組杏仁核單胺神經(jīng)遞質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。單胺類神經(jīng)遞質(zhì)在前腦其他區(qū)域呈現(xiàn)出與皮層、海馬均有不同的變化趨勢(shì)。

3 討論

束縛應(yīng)激是模擬人類生活壓力改變?nèi)祟惿缃?、情緒及認(rèn)知等多種行為最常見(jiàn)的動(dòng)物模型。同時(shí)，束縛應(yīng)激也是廣泛應(yīng)用的應(yīng)激障礙疾病動(dòng)物模型，不但可以模擬免疫下降、認(rèn)知功能下降，還可以使小鼠產(chǎn)生焦慮及抑郁等癥狀[9]。越來(lái)越多的證據(jù)說(shuō)明，束縛應(yīng)激對(duì)腦具有塑造作用，這種塑造作用可以表現(xiàn)為基因、神經(jīng)內(nèi)分泌及行為學(xué)的改變。應(yīng)激將單胺類遞質(zhì)系統(tǒng)激活后，會(huì)對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響，因此重復(fù)應(yīng)激會(huì)使機(jī)體對(duì)應(yīng)激產(chǎn)生適應(yīng)。

在應(yīng)激狀態(tài)下，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的腦內(nèi)可出現(xiàn)5-HT更新速率增加，使HPA軸過(guò)度亢進(jìn)或功能不足，進(jìn)而導(dǎo)致5-HT濃度改變。急性應(yīng)激使皮層、海馬，及杏仁核5-HT和其代謝產(chǎn)物5-HIAA的含量顯著增加；慢性應(yīng)激皮層5HT及5-HIAA逐漸恢復(fù)到或低于應(yīng)激前水平。大鼠在3 h急性運(yùn)動(dòng)后[15]或8周跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)后[16]，大腦5-HT的水平都升高。微透析研究發(fā)現(xiàn)，60 min跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)后，大鼠海馬的5-HT水平升高[13]。另外，研究表明，大鼠興奮水平與腦內(nèi)DA釋放成正相關(guān)，重復(fù)應(yīng)激后動(dòng)物海馬DA水平降低。運(yùn)動(dòng)使大鼠前額皮質(zhì)、海馬和紋狀體的DA水平及其代謝物水平都有所增加[17]。因此，之前的研究似乎表明海馬神經(jīng)元與情緒的興奮、抑制平衡有關(guān)系。

在本研究中，對(duì)應(yīng)激組被試小鼠不同腦區(qū)中單胺類遞質(zhì)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，5-HT、DA及NE在大部分腦區(qū)中含量均有所降低，部分結(jié)果與之前的研究結(jié)果相一致[18]，說(shuō)明束縛應(yīng)激是易復(fù)制的應(yīng)激動(dòng)物模型。第1，本研究證明了束縛應(yīng)激可以使小鼠焦慮和抑郁行為增加；第2，本研究的結(jié)果同樣發(fā)現(xiàn)束縛應(yīng)激降低了小鼠社交行為；最后，本研究發(fā)現(xiàn)束縛應(yīng)激使小鼠不同腦區(qū)大多數(shù)單胺類神經(jīng)遞質(zhì)水平下降?？偟膩?lái)說(shuō)，本研究結(jié)果與之前束縛應(yīng)激小鼠模型結(jié)果相一致，證明本束縛應(yīng)激模型成功復(fù)制模擬壓力影響個(gè)體行為傾向性的模型。

同時(shí)，本研究發(fā)現(xiàn)小鼠束縛應(yīng)激后會(huì)出現(xiàn)社交互動(dòng)行為下降、焦慮及抑郁水平增加的情況。這些行為的改變可能與不同腦區(qū)抑制性與興奮性單胺類神經(jīng)遞質(zhì)失調(diào)相關(guān)[19-20]。更重要的是，運(yùn)動(dòng)干預(yù)可以緩解束縛應(yīng)激后的焦慮抑郁相關(guān)行為、單胺類神經(jīng)遞質(zhì)及其代謝物水平的改變。這些結(jié)果說(shuō)明周期為2周、每天2 h的慢性束縛應(yīng)激可能會(huì)使小鼠產(chǎn)生適度的焦慮抑郁行為，而運(yùn)動(dòng)干預(yù)卻降低了束縛應(yīng)激產(chǎn)生的這種變化[21-22]。

大量研究證明運(yùn)動(dòng)可以用來(lái)緩解壓力造成的負(fù)性情緒及行為，提高認(rèn)知功能。在前期研究的基礎(chǔ)上，本研究用運(yùn)動(dòng)干預(yù)的方法來(lái)緩解壓力造成的焦慮、抑郁及社交相關(guān)行為的改變。本研究結(jié)果說(shuō)明運(yùn)動(dòng)緩解了應(yīng)激造成的多種行為學(xué)及生物學(xué)的變化。部分結(jié)果與之前的相關(guān)研究結(jié)果不一致[10]，有待進(jìn)一步深入研究。

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