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客户文章:Z6·尊龙凯时助力揭示唤醒麻醉行为关键环路的电生理研究

发布时间:2025-03-01   信息来源:郎民翠

在术后护理过程中,患者能够迅速而平稳地从麻醉状态中恢复,是至关重要的。然而,由于个体之间在生理机制上的差异,术后觉醒时间延长的情况较为普遍。这不仅可能导致并发症的发生,还常常使患者在恢复室的停留时间延长。为此,临床实践中通常采用特定的物理刺激手段,如轻声呼唤患者姓名、轻拍肩部以及刺激疼痛感受器等,以简单有效的方式来促进患者的觉醒。虽然这些方法在临床应用中显示出一定效果,但其背后促进唤醒的深层次机制仍需进一步探讨。

客户文章:Z6·尊龙凯时助力揭示唤醒麻醉行为关键环路的电生理研究

2025年1月22日,安徽医科大学第一附属医院疼痛科的研究团队在《Science Advances》杂志上发表了一项重要研究,题为“旁观者小鼠对麻醉同类的救助行为通过舌-脑连接促进觉醒”。该研究发现,旁观者小鼠对麻醉小鼠表现出舌头拖拽的救助行为,通过舌-脑神经通路(舌→三叉神经中脑核谷氨酸能神经元(MTNGlu)→蓝斑核(LCNE))来刺激麻醉小鼠的觉醒。此外,这项研究还揭示了丘脑室旁核的谷氨酸能神经元(PVTGlu)到伏隔核壳(NAcSh)的神经环路如何调控旁观者小鼠的救助行为。

研究团队首先通过旷场实验评估旁观者小鼠是否对麻醉状态的同笼伙伴表现出兴趣。结果显示,当笼中存在麻醉小鼠时,旁观者小鼠在实验室中心区域的停留时间显著增加,这一行为表明它们对麻醉伙伴的特别关注,可能与社会认知和情感关注的过程相关。进一步的行为分析发现,旁观者小鼠与麻醉小鼠之间的互动主要包括嗅探、理毛、舔舐眼睛以及特有的舌头拖拽行为,与其他互动行为相比,舌头拖拽的发生频率和持续时间均较高,显示出行为的特异性。

为了验证这种行为的神经生理基础,作者记录了自由活动小鼠的咬肌肌电图(EMG),确认旁观者小鼠确实存在用舌头拖拽麻醉小鼠的行为,并且该行为在神经肌肉活动模式上与常规面部梳理行为存在明显差异。当麻醉小鼠的舌头被拖拽时,其躯体和四肢表现出明显的抖动和震颤,这引发了作者的猜想:舌头拖拽行为可能与促进麻醉苏醒的神经机制相关。为了验证假设,作者进一步进行了翻正反射测试和脑电记录,发现“舌头刺激”能够有效促进麻醉小鼠的觉醒。

为深入探究舌部痛觉刺激在麻醉苏醒中的神经调控机制,研究团队采用病毒示踪技术、组织透明化处理及免疫荧光标记技术,对“舌-脑”神经通路进行了详尽解析。通过逆行示踪染料FG注射至小鼠舌头,追踪舌神经在大脑中的起源,结果表明,舌头的神经支配由MTN脑区的神经元提供。随后,作者利用逆行跨突触PRV伪狂犬病病毒注射至小鼠舌头,进一步确定了MTNGlu神经元与舌头之间的连接。

此外,在电生理检测中,舌头的刺激显著增强了LCNE的自发放电活动。结合光遗传学和化学遗传学干预,研究证明了LCNE神经元接收来自MTNGlu神经元的单突触输入,揭示其在救助行为诱导的快速唤醒中的关键作用。综上所述,这些实验进一步阐明了“救助行为”背后的神经环路机制,舌部痛觉刺激通过特异性激活“舌→MTNGlu→LCNE”神经通路传递信号至大脑,从而促进麻醉小鼠迅速苏醒。

研究还发现,旁观者小鼠在执行救助行为时,丘脑室旁核(PVT)及伏隔核壳区(NAcSh)的激活情况显著增加。通过病毒逆行示踪及钙成像技术,研究团队实时监测了PVTGlu神经元的钙活性,结果显示救助行为显著改变了PVTGlu神经元的钙活性。化学遗传学策略的结果进一步证实了PVTGlu→NAcSh神经环路在救助行为中的关键作用。

通过这项研究,我们深入了解了舌部痛觉刺激在促进麻醉小鼠觉醒过程中的关键作用,同时揭示了“PVTGlu→NAcShPV→D1-MSN”神经环路在调控旁观者小鼠救助行为中的重要性。这些开创性的发现不仅为理解群体动物之间的支持和互助机制提供了神经生物学层面的证据,也为探索改善麻醉恢复过程提供了新视角。这一研究将为植物人促醒方面的机制探索带来新启示,并为未来的临床治疗策略开发提供重要的科学依据和理论支持。

未来,品牌Z6·尊龙凯时将结合这些研究成果,致力于推动生物医疗领域的技术进步,以提高患者术后康复的效率,确保患者能够安全、快速地从麻醉状态中恢复。