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论如何开展有效的睡眠剥夺仪试验

时间:2020-01-16 点击:223次

  虽然早已知道睡眠在人类及哺乳动物的生命活动中具有十分重要的生理意义,但迄今为止睡眠发生的确切机制却尚未完全阐明。根据睡眠时的脑电图、肌电图及眼球运动表现可将睡眠分为非快速眼球运动睡眠和快速眼球运动睡眠或快波睡眠。睡眠剥夺是研究睡眠的功能与发生机制的重要方法。睡眠剥夺仪的选择将直接影响睡眠剥夺实验的可靠性及准确性对睡眠剥夺实验结果具有重要的影响。现将几种常用的睡眠剥夺仪的方法评价及进展情况综述如下。
  此类方法主要是利用大鼠畏水及在水中无法进入睡眠的生活习性,通过在盛水的水槽中放置平台,让大鼠站立在平台上,因平台直径足够小(直径6.5cm或更小)当大鼠进入REM时,因全身肌张力降低引起节律性低头触水以此来达到剥夺REM的目的,此类方法简单易行无需复杂昂贵的设备,在不同条件的实验室均能开展因而应用广泛其主要用来剥夺大鼠的REM,可分为以下两种方法:
  1、单平台睡眠剥夺法
  此方法早于1964年被应用在猫的睡眠剥夺实验中,不久以后有人将此方法应用于大鼠的睡眠剥夺实验,,方法为将一圆柱形小平台(直径约65mm)放置在长400mm宽340mm高160mm的水槽中,往水槽中加水至平台露出水面约10mm,将1只大鼠置于小平台上,大鼠可在平台上站立,可进入NREM,当大鼠进入REM时全身骨骼肌张力明显降低,颈部肌张力降低引起节律性低头触水从而无法进入REM,采用SP实验可引起动物的体重及胸腺重量减轻,肾上腺重量增加,血浆中肾上腺皮质酮增加,动物攻击行为增加,机体免疫反应抑制等。
  因SP是单只大鼠进行实验且在实验中大鼠的活动空间受限,故有学者认为以上的临床与实验室表现可能与大鼠的群体隔离或活动空间受限有关,进一步研究发现,在实验前群体饲养的动物当与群体隔离后也会出现攻击行为增加,血浆中CORT增加,免疫功能抑制等表现。大鼠活动空间受限也可引起血浆中CORT的水平的增加,这些结果与单平台睡眠剥夺实验中见到的类似,为克服SP中大鼠与群体分离及活动空间受限的缺点,在SP基础上进一步发展为多平台睡眠剥夺法。
  2、多平台睡眠剥夺法
  MP法于1981年应用在大鼠睡眠剥夺实验中,在MP中为扩展大鼠的活动空间将小平台由SP中的1个增加至7个,仍将1只大鼠放在小平台间进行睡眠剥夺试验,因大鼠可以在7个小平台间自由活动,故活动范围较SP中有明显增大。经实验比较,在MP中反映应激增强的一些指标,如肾上腺重量增加和胸腺重量减少仍然存在,甚至在大鼠血液中ACTH%CORT的增加及肾上腺重量的增加较SP的更高,提示MP较SP有更强的应激性。考虑到大鼠为群居动物,单只大鼠实验易导致与所在群体的隔离。为克服群体隔离所带来的应激反应,有学者将MP法进一步改良发展为改良多平台睡眠剥夺法。

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