镁离子对学习和记忆的影响及机制研究进展
2018-01-21娄志义阮迪云汪惠丽
娄志义,阮迪云,汪惠丽
(1.合肥工业大学食品与生物工程学院,安徽合肥 230009;2.中国科学技术大学附中,安徽 合肥230051;3.中国科学技术大学生命科学学院,安徽 合肥 230026)
镁离子(M g2 +)在人体内的含量非常丰富,作为酶辅助因子参与了大量酶促反应。在中枢神经系统(c e n t r a l n e r v o u s s y s t e m,C N S)中,M g2 +亦有广泛的分布,对于维持正常脑功能起着重要作用[1]。M g2 +对神经系统的作用非常广泛,其作用机制涉及面广,现将其对学习记忆作用及其机制的相关研究进展做一综述。
1 Mg2 +对学习和记忆的影响
Wilmott等[2]研究发现,在大鼠抑制性回避训练实验中,ip给予氯化镁100和200 mg·kg-1能增强大鼠对有害刺激的记忆能力。杨英等[3]研究发现,给慢性脑低灌注大鼠按照每天5 mL·kg-1的剂量ip给予3.8%氯化镁溶液,能增强突触可塑性,改善慢性脑低灌注损伤大鼠的学习记忆能力。Lamhot等[4]在双向穿梭箱回避实验中发现,妊娠期大鼠ip给予硫酸镁270 mg·kg-1,对妊娠期间脂多糖引起的后代学习能力的损伤也具有改善作用。Slutsky等[5]认为,给大鼠饮用含氯化镁或硫酸镁的水并不能有效提高其脑中的Mg2 +含量,因而无法改善大鼠的学习和记忆能力;通过给大鼠长期饮用含L-苏糖酸镁的水,能有效提高脑中M g2 +含量,进而增强大鼠空间学习记忆和工作记忆的能力。Abumaria等[6]发现,利用L-苏糖酸镁提高脑中M g2 +含量可增强大鼠的恐惧记忆能力。相反,Bardgett等[7]研究发现,M g2 +缺乏会导致小鼠恐惧记忆能力降低。由此可见,M g2 +确是影响动物学习记忆行为的重要元素。
2 Mg2 +影响学习和记忆的机制
2.1 对突触长时程增强的影响
突触是神经元之间在功能上发生联系的部位,也是信息传递的关键部位。……
