力竭運動對大鼠前庭內側核NOS陽性神經元表達的影響

張荷玲，史淑淑

1　引言

疲勞是人們連續學習或工作后效率下降的一種現象，從1980年莫索研究疲勞開始，運動性疲勞的概念一直發生著演變直到1982年第五屆國際運動生物化學會議上，將疲勞定義為:“身體機能的生理過程不能持續在特定水平和/或整體不能維持預定的運動強度。”隨著運動生理學研究的不斷的深化，發現NO對人體也具有重要作用，1986年，美國藥理學家Louis J lgnarro和Robert F Furchgott各自獨立地證實了內皮源性舒張因子(EDRF)可能是NO，NOS是NO的前體，NOS變化可以直接反應NO的變化。不同神經元群體內的NO可能由不同亞型的NOS參與產生，因而NO產生的條件、釋放的量和方式均有所不同。NO參與神經發育、神經內分泌、調節導向軸突生長，參與突觸可塑，尤其在長時成增強和長時抑制、學習與記憶、痛覺調制等過程發揮作用[6-8]，疲勞會使腦組織中的NOS陽性神經元表達下降。Weiqun Shen等認為運動訓練能改變NOS的基因表達，并類推得出世界級水平運動員的NO生成可能均較高。證明NO含量的高低表現出一個運動員等級的高低，在正常范圍如果NO含量高于正常范圍則表明該運動員的等級較高。

前庭系統是人體空間感和平衡感的影響系統，尤其是對平衡感起了重要作用，當前庭感受器感受刺激后，刺激信號通過神經傳遞到前庭核，再由其整合后調節身體平衡，如果當前庭系統出現問題，一般會出現眩暈感，從而會引起一種疾病暈動癥，前庭系統出現問題暈動癥就是產生的病癥之一。前庭神經有4個亞核，分別是前庭內側核、前庭外側核、前庭上核和前庭下核[15]。所以本文通過研究力竭運動對前庭內側核NOS陽性神經元的表達，為NO影響機體疲勞的研究提供理論依據。

2　實驗材料與方法

將雄性成年wistar大鼠24只隨機分為對照組、運動后即刻組、運動后30min組和運動后4h組，每組6只，分開飼養，自由飲食、飲水，溫度20±2℃，濕度45±10%。

本實驗采用通用的力竭標準(Tanaka M)進行一次性力竭運動。大鼠4天適應性游泳，第5天進行力竭運動后取材。用ABC免疫組織化學染色，顯微鏡觀察MVN中NOS的表達。所得數據使用SPSS15.0處理，t檢驗，以P<0.05為顯著性界值。

3　實驗結果

由表1可知，大鼠進行一次性力竭運動后即刻MVN內部的陽性神經元開始減少，在即刻時處于最低，運動后30min大鼠MVN內部的陽性神經細胞在緩慢增多，運動后4h陽性神經細胞表達已經與對照組接近，陽性細胞的表達先減少再增多，呈“V”型變化，其中在運動后即刻時表達最低。運動后即刻和運動后30min組與對照組相比均明顯減少(P<0.05)；運動后4h組與運動后即刻組相比陽性神經元的表達明顯增多(P<0.05)，與運動后30min組相比表達明顯增多(P<0.05)。

表1　顯微鏡(10×10)下各組切片內陽性神經細胞的表達(平均數±標準差)

圖1　各組切片陽性神經細胞表達

4　分析與討論

大量研究證明,運動疲勞時神經內分泌系統機能紊亂是運動能力下降的主要因素[6]。

本研究在大鼠進行一次性力竭運動后即刻MVN內部的陽性神經元開始減少，在即刻時處于最低，在運動后30min時大鼠MVN內部的陽性神經細胞在緩慢增多，而在運動后4h時大鼠MVN內部的陽性神經細胞表達已經增多與對照組相似水平，這時陽性神經細胞的表達是按照“V”型變化，陽性神經細胞表達是先減少再增多，在運動后即刻時處于最低。而且在運動后4h組的大鼠陽性神經元表達少于對照組(P>0.05)。由此可推測，大鼠進行一次力竭運動時，從開始產生疲勞時，體內的NOS的活性就開始減弱，在運動后即刻是最弱的，說明力竭運動后即刻是最疲勞程度是最深的。

本實驗中大鼠進行一次力竭運動后，身體疲軟，放在桌子上不再掙扎，證明NO的減少導致神經傳導受阻，使大鼠造成疲勞。而且本論文研究的是大鼠前庭核部的陽性神經元表達，由于前庭核是管理身體平衡的系統，而MVN是前庭系統中重要的亞核之一，對于前庭系統的影響很大，當MVN的性能受到影響時，前庭系統的性能必然受到影響，而NO是一種神經遞質，當NO含量受到影響時，必然會影響到前庭系統的神經傳導，導致身體出現不可避免的影響，而當力竭運動后4h時，大鼠雖然還是處于疲勞狀態，但是體內的NOS的活性和對照組并沒有太大的區別，由此可推測一次力竭運動后4h時身體的平衡系統可能已經基本恢復。

一次力竭運動后造成大鼠體內NOS活性降低，從而導致NO含量減少，當NO含量減少后，影響視覺、嗅覺、痛覺的刺激傳導，導致大鼠前庭系統接受刺激導致大鼠眩暈，從而導致大鼠身體不適，這可能是大鼠產生運動疲勞的機制之一。

5　結論

力竭運動后即刻組的大鼠前庭核陽性神經元表達相比于對照組、運動的后30min組和運動后4h組下降最低。說明在運動后即刻時，疲勞程度最深。運動后大鼠體內NOS的活性受抑制，體內NO水平與疲勞密切相關；在運動后4h時大鼠前庭核陽性神經元表達比對照組少，在運動后4h時大鼠并未從疲勞中完全恢復，但其平衡能力正在逐步恢復到正常狀態。

參考文獻：

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[4]張荷玲,劉鴻宇,苗俊等.力竭運動對大鼠室旁核和視上核神經元一氧化氮合酶表達的影響[J].成都體院學報.2005.31(6):38-41.

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[6]張朝佑.人體解剖學[M]第3 版.北京:人民衛生出社,2009:130.