新乡医学院 453000
摘要: 探究γ-氨基丁酸对小鼠的学习记忆能力的影响。方法:将120只昆明种小鼠分为3组,分别用于跳台实验、避暗实验和水迷宫实验。每项实验取40只,随机分为4组,每组10只。分别设γ-氨基丁酸低、中、高剂量组和对照组。3个剂量组分别经口灌胃15mg/kg、30mg/kg、90mg/kg的γ-氨基丁酸,灌胃量为10ml/kg,对照组给予等量纯化水,每日1次,连续灌胃30d后,分别进行
分别进行跳台实验、避暗实验和水迷宫实验。结果:与对照组比较,中、高剂量组小鼠跳台试验潜伏期显著延长、错误次数减少,差异有统计学意义(P<0.05); 避暗潜试验伏期延长、错误次数减少,差异有统计学意义(P<0.05);水迷宫试验中,3个剂量组小鼠在到达终点时间、到达终点前错误次数与对照组差异无统计学意义(P>0.05),重复试验结果一致 。结论 γ-氨基丁酸具有改善小鼠记忆的作用。
关键词: γ-氨基丁酸 记忆 跳台试验 避暗试验 水迷宫试验
γ-氨基丁酸(GABA)是哺乳动物中枢神经系统中广泛分布的重要的抑制性神经递质,约 50%的中枢突触部位以GABA为递质,对机体的多种功能具有调节作用[1]。摄入GABA可以提高葡萄糖磷脂酶的活性,从而促进动物大脑的能量代谢,改善神经机能[2]。
我国及日本的研究人员也都认为GABA能抑制谷氨酸的脱羧反应。与α-酮戊二酸反应生成谷氨酸,使血氨降低。更多的谷氨酸与氨结合生成尿素排出体外,以解除氨毒,从而增进肝机能。摄入GABA可以提高葡萄糖磷酸酯酶的活性,使脑细胞活动旺盛.促进脑组织的新陈代谢和恢复脑细胞功能,改善神经机能[3]。在人脑中,虽然GABA可由脑部的谷氨酸在专一性较强的谷氨酸脱羧酶作用下转化而成。但是随着年龄的增长和精神压力的加大。使GABA的积累变得异常困难。通过日常饮食的补充,可有效改善这种状况,从而促进人体健康[4]。
本实验观察小鼠给予外源性γ-氨基丁酸对其学习记忆能力的影响。
1材料
1.1实验动物 清洁级健康KM雄性小鼠120只(体重18~22g)。
1.2 仪器与设备 酶标仪、低温高速离心机、Morris水迷宫装置、避暗仪、小鼠跳台仪等。
1.3受试物 γ-氨基丁酸白色粉末。
2方法 参照《保健食品检验与评价技术规范(2003版)》中“辅助改善记忆功能检验方法”进行跳台法、避暗法和水迷宫法测定γ-氨基丁酸对小鼠学习记忆的影响。
2.1实验分组及剂量 120只小鼠随机均分为3组,分别进行跳台试验、避暗试验和水迷宫试验。每个组再分4个小组,即对照组γ-氨基丁酸低、中、高剂量组。3个剂量组分别经口灌胃15mg/kg、30mg/kg、90mg/kg的γ-氨基丁酸,灌胃体积为10ml/kg,对照组给予等量纯化水,每日1次,连续灌胃30d。于第31天分别进行分别进行跳台实验、避暗实验和水迷宫实验。
2.2数据处理与统计 实验结果均采用 SPSS 17.0软件进行分析,数据均以(x±s)
表示。采用单因素方差分析,组间两两比较用LSD法,以P<0.05为差异有统计
学意义。
3结果与分析
3.1 γ-氨基丁酸对小鼠体重的影响 给予γ-氨基丁酸连续灌胃小鼠30天,各组小鼠生长、活动正常,与对照组比较,体重及体重增长均无显著性差异(P>0.05)。
3.2 避暗法测定γ-氨基丁酸对小鼠学习记忆的影响 在避暗实验中不同剂量γ-氨基丁酸组与对照组比较,30mg/kg、90mg/kg剂量组5min内小鼠学习记忆错误反应次数明显减少(P<0.05),潜伏期显著延长(P<0.05)。见表 1。
表1 γ-氨基丁酸对小鼠避暗实验的影响(x±S)
组别 | 动物 (只) | 5min错误反应次数 | 潜伏期,S | ||
训练 | 测试 | 训练 | 测试 | ||
对照组 | 10 | 3.40±1.05 | 2.30±0.95 | 140.80±22.10 | 182.60±30.42 |
15mg/kg | 10 | 3.30±0.96 | 1.90±0.80 | 112.30±39.52 | 195.40±46.05 |
30mg/kg | 10 | 3.40±1.12 | 1.30±0.85* | 123.40±57.45 | 225.58±47.50* |
90mg/kg | 10 | 3.50±1.10 | 1.20±0.91* | 151.20±65.42 | 230.20±40.75* |
重复试验 γ-氨基丁酸对小鼠避暗实验的影响(x±S)
组别 | 动物 (只) | 5min错误反应次数 | 潜伏期,S | ||
训练 | 测试 | 训练 | 测试 | ||
对照组 | 10 | 3.50±1.14 | 2.40±0.93 | 141.60±21.91 | 180.50±31.26 |
15mg/kg | 10 | 3.40±0.98 | 1.90±0.91 | 114.50±38.46 | 198.60±47.34 |
30mg/kg | 10 | 3.30±1.09 | 1.30±0.83* | 124.30±49.56 | 219.80±46.32* |
90mg/kg | 10 | 3.50±1.07 | 1.20±0.90* | 150.80±64.13 | 232.10±42.78* |
注:与对照组比较,* P<0.05
3.3 跳台法测定γ-氨基丁酸对小鼠学习记忆的影响 在跳台实验中γ-氨基丁酸30mg/kg、90mg/kg剂量组5min内小鼠学习记忆错误反应次数较正常对照组明显减少(P<0.05),并且潜伏期显著延长(P<0.05)。见表2。
表2 γ-氨基丁酸对小鼠跳台实验的影响(x±S)
组别 | 动物 (只) | 5min错误反应次数 | 潜伏期,S | ||
训练 | 测试 | 训练 | 测试 | ||
对照组 | 10 | 4.15±1.30 | 2.85±0.98 | 145.10±28.17 | 159.30±32.39 |
15mg/kg | 10 | 4.25±1.16 | 2.45±1.01 | 119.57±36.59 | 177.46±33.70 |
30mg/kg | 10 | 4.05±1.26 | 2.06±0.52* | 130.40±52.25 | 183.90±34.60* |
90mg/kg | 10 | 4.16±1.28 | 1.84±0.70* | 160.30±64.19 | 191.24±32.85* |
重复试验 γ-氨基丁酸对小鼠跳台实验的影响(x±S)
组别 | 动物 (只) | 5min错误反应次数 | 潜伏期,S | ||
训练 | 测试 | 训练 | 测试 | ||
对照组 | 10 | 4.16±1.27 | 2.91±1.02 | 146.05±29.31 | 158.61±31.57 |
15mg/kg | 10 | 4.30±1.06 | 2.36±0.99 | 119.40±35.42 | 174.52±31.98 |
30mg/kg | 10 | 4.10±1.19 | 2.04±0.53* | 128.37±49.54 | 185.89±33.53* |
90mg/kg | 10 | 4.20±1.31 | 1.79±0.68* | 156.65±61.26 | 190.96±31.16* |
注:与对照组比较,* P<0.05
3.4 迷宫法测定γ-氨基丁酸对小鼠学习记忆的影响 与正常对照组比较,γ-氨基丁酸各剂量小鼠到达终点的时间、到达终点错误次数均有减少,但均无统计学意义(P>0.05)。
表3 γ-氨基丁酸对小鼠水迷宫实验的影响(x±S)
组别 | 动物(只) | 到达终点的时间,S | 到达终点错误次数 |
对照组 | 10 | 167.2±60.5 | 10.50±4.45 |
15mg/kg | 10 | 132.7±51.6 | 10.20±3.75 |
30mg/kg | 10 | 125.3±44.8 | 9.80±4.67 |
90mg/kg | 10 | 120.9±41.5 | 9.30±3.46 |
重复试验 γ-氨基丁酸对小鼠水迷宫实验的影响(x±S)
组别 | 动物(只) | 到达终点的时间,S | 到达终点错误次数 |
对照组 | 10 | 166.2±59.4 | 11.10±4.52 |
15mg/kg | 10 | 133.4±50.9 | 10.80±4.05 |
30mg/kg | 10 | 124.6±43.2 | 10.30±3.95 |
90mg/kg | 10 | 121.7±41.6 | 9.70±3.68 |
4 讨论
本实验结果显示,连续经口灌胃γ-氨基丁酸30d,与对照组比较,中、高剂量组小鼠跳台试验潜伏期显著延长、错误次数减少,差异有统计学意义(P<0.05); 避暗潜试验伏期延长、错误次数减少,差异有统计学意义(P<0.05);水迷宫试验中,3个剂量组小鼠在到达终点时间、到达终点前错误次数与对照组差异无统计学意义(P>0.05),且重复试验结果一致 。表明γ-氨基丁酸具有改善小鼠记忆的作用。
引用文献:
王擒云,戴体俊,曾因明.GABAA受体对内源性痛觉下行抑制系统的调控作用.国外医学麻醉学与复苏分册,2004,25(4):209-212
于荣贤,刘兵,余玉芳,等.γ-氨基丁酸的保健功能研究进展.现代养生.2016年2月:59-60
3.茅原舷,杉浦友美.近年γGABA生理机能研究—脑机能改善作用、高血压作用老中心.食品与开发,200l,36(6):4-6
4.江波.GABA(γ-氨基丁酸)—一种新型的功能食品因子.中国食品学报.2008年4月,8(2):1-4