海馬網(wǎng)絡(luò)theta振蕩參與電針調(diào)整異常心血管活動(dòng)的研究

董獻(xiàn)文,徐穎(上海中醫(yī)藥大學(xué),上海 201203)

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海馬網(wǎng)絡(luò)theta振蕩參與電針調(diào)整異常心血管活動(dòng)的研究

董獻(xiàn)文,徐穎
(上海中醫(yī)藥大學(xué),上海 201203)

【摘要】目的觀察海馬網(wǎng)絡(luò)電活動(dòng)在電針調(diào)整異常心血管活動(dòng)中變化,以此探討電針調(diào)整心血管活動(dòng)的中樞機(jī)制。方法實(shí)驗(yàn)大鼠隨機(jī)分3組,烏拉坦正常麻醉組(n=15),烏拉坦加強(qiáng)深麻醉組(n=9),正常麻醉肛管加壓組(n=15)。3組均記錄股動(dòng)脈血壓、心電和海馬場(chǎng)電、細(xì)胞放電,正常麻醉組沒有干預(yù)措施,后兩組在成功誘發(fā)異常血壓后采取電針干預(yù)。結(jié)果烏拉坦正常麻醉大鼠出現(xiàn)睡眠樣周期性海馬電活動(dòng)交替、伴周期性心血管活動(dòng),theta振蕩對(duì)應(yīng)心率加快;深麻醉低血壓狀態(tài)大鼠電針后海馬網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)theta振蕩,伴血壓升高,心率加快(P＜0.001);肛管加壓誘發(fā)血壓升高心率加快、海馬網(wǎng)絡(luò)theta振蕩出現(xiàn),此期電針仍能激活theta相關(guān)細(xì)胞,且降低血壓、減慢心率(P＜0.001)。結(jié)論海馬網(wǎng)絡(luò)theta振蕩參與了電針對(duì)異常心血管活動(dòng)的雙向調(diào)整作用。

【關(guān)鍵詞】神經(jīng)網(wǎng)絡(luò);theta振蕩;電針;海馬;血壓;大鼠

針刺作為中醫(yī)優(yōu)勢(shì)療法具有作用廣、毒副反應(yīng)小、經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn),其早已被證明具有調(diào)整腦功能、抗應(yīng)激、改善自主神經(jīng)的功能,針刺也被用來治療心血管活動(dòng)異常性疾病。

由于時(shí)代的局限,中醫(yī)學(xué)中沒有血壓的概念,也沒有直接對(duì)血壓異常疾病的記載,但對(duì)由血壓異常導(dǎo)致的疾病如眩暈、頭痛、虛勞等有詳細(xì)的描述。《素問·至真要大論》:“諸風(fēng)掉眩,皆屬于肝?！薄鹅`樞·海論》:“髓海不足,則腦轉(zhuǎn)耳鳴?！敝嗅t(yī)學(xué)認(rèn)為血壓異常性疾病主要病機(jī)為陰陽失調(diào),氣血運(yùn)行逆亂,肝陽上亢、肝腎陰虛頗為多見,此處肝陽、髓海、腎陰等與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中自主神經(jīng)尤其是交感神經(jīng)系統(tǒng)以及腦功能、內(nèi)分泌關(guān)系密切。原發(fā)性血壓異常疾病尤其是原發(fā)性高血壓多顯示是神經(jīng)源性,可見中醫(yī)學(xué)早已認(rèn)識(shí)到血壓的神經(jīng)調(diào)節(jié)異常是所謂的眩暈、頭痛、虛勞等的主要致病原因。而針刺可以疏通經(jīng)絡(luò),通調(diào)氣血,調(diào)整陰陽,通過多途徑影響全身自主神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)以及可能對(duì)失調(diào)的腦功能有重整作用,進(jìn)而發(fā)揮對(duì)心血管系統(tǒng)的調(diào)整作用。

針刺干預(yù)血壓動(dòng)物實(shí)驗(yàn)始自上世紀(jì)60年代,彼時(shí)早有實(shí)驗(yàn)證實(shí)針刺有使異常心血管活動(dòng)趨于正常的作用[1]。針刺具有抗休克升壓作用[2],但機(jī)理研究尚十分缺乏。早期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明電針對(duì)實(shí)驗(yàn)性高血壓的降壓效應(yīng)主要是交感縮血管中樞緊張性受抑制,使外周血管舒張而產(chǎn)生的,此種抑制效應(yīng)與電針時(shí)中樞產(chǎn)生的內(nèi)源性鴉片樣物質(zhì)有關(guān)。這提示針刺降血壓的機(jī)制存在于中樞。Peng Li及John C.Longhurst等通過大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)在腦內(nèi)存在一個(gè)長(zhǎng)的環(huán)路參與電針心血管效應(yīng),此環(huán)路主要包括下丘腦弓狀核、中腦導(dǎo)水管腹側(cè)前區(qū)灰質(zhì)中腦等[3]。研究表明調(diào)控血壓和心率的是個(gè)自大腦皮層至脊髓的廣泛而復(fù)雜、不同層級(jí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。而針刺對(duì)中樞的作用范圍也相當(dāng)廣泛,應(yīng)不僅限于以上核團(tuán)。海馬組織是邊緣系統(tǒng)重要核團(tuán)、應(yīng)激調(diào)控的高級(jí)中樞,但也有諸多文獻(xiàn)表明其與心血管基本中樞下丘腦、孤束核、延髓等也有著復(fù)雜的跨突觸聯(lián)系[4]。

有文獻(xiàn)指出海馬背側(cè)主要參與完成學(xué)習(xí)記憶等認(rèn)知功能;而海馬腹側(cè)主要參與完成調(diào)節(jié)內(nèi)分泌、自主神經(jīng)等功能[5]。采用急性限制應(yīng)激法可以急性升高血壓、心率,有實(shí)驗(yàn)采用非特異性的突觸抑制劑CoCl2微量注射入海馬背側(cè)和腹側(cè),發(fā)現(xiàn)其均可抑制這種升高的血壓、心率。這說明在應(yīng)激狀態(tài)下海馬可能也是主要的參與心血管調(diào)控的主要中樞。臨床也有報(bào)道快速動(dòng)眼睡眠期(REMS)海馬theta節(jié)律電振蕩與心電R波相位鎖定呈正相關(guān),這提示海馬組織可能在某些狀態(tài)下是心率的計(jì)時(shí)器[6]。通過記錄延髓單位放電、海馬單位放電及場(chǎng)電、心電,Marisa Pedemonte等發(fā)現(xiàn)在REMS,海馬對(duì)心率調(diào)制作用可能是通過對(duì)延髓等基本中樞調(diào)制實(shí)現(xiàn)的,記錄的大多數(shù)單位放電都與海馬theta振蕩有相位鎖定關(guān)系[7]。也有通過直接的采用theta節(jié)律的電流刺激海馬,發(fā)現(xiàn)心率輕度增加[8],有實(shí)驗(yàn)通過對(duì)海馬腹部注射海仁酸誘發(fā)顳葉癲癇,并同步記錄迷走神經(jīng)及頸叢交感神經(jīng)放電,發(fā)現(xiàn)這兩者均有激活[9]。故海馬的theta振蕩可能對(duì)全身的自主神經(jīng)的活動(dòng),包括迷走神經(jīng)和交感神經(jīng),以及各不同部位的交感神經(jīng)的協(xié)作有重要調(diào)控作用。

這均提示海馬組織參與全身自主神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)制整合,其也對(duì)心率有重要作用,進(jìn)而發(fā)揮調(diào)控血壓的作用。針刺具有良好的抗應(yīng)激作用,針刺信息也能作用于大腦海馬組織[10-11]，海馬功能參與了諸多針刺效應(yīng),但其是否參與針刺調(diào)整心血管活動(dòng)尚不明了。

近年來,腦內(nèi)海馬網(wǎng)絡(luò)功能研究頗為深入。其功能狀態(tài)可通過網(wǎng)絡(luò)層次的場(chǎng)電活動(dòng)表現(xiàn)出來,主要包括3種特征性的場(chǎng)電,即4～12 Hz的theta電振蕩、1 Hz左右的慢波振蕩以及中間過渡性大幅度的不規(guī)則電活動(dòng)(large irregular activity,LIA)[12]。本研究主要采用電生理學(xué)方法記錄海馬場(chǎng)電活動(dòng)結(jié)合海馬單位放電,觀察其在電針對(duì)異常心血管活動(dòng)調(diào)整中的作用。

1　材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和分組

雄性Sprague-Dawley大鼠39只(180～250 g),由上海中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。分3組,烏拉坦正常麻醉組15只,烏拉坦加強(qiáng)深麻醉組9只,正常麻醉肛管加壓組15只。3組均記錄股動(dòng)脈血壓、心電和海馬場(chǎng)電、細(xì)胞放電,正常麻醉組沒有干預(yù)措施,后兩組采取電針干預(yù)。正常麻醉是20%烏拉坦腹腔注射麻醉(1 g/kg),另加2～5 mL阿托品(0.5 mg:30 mL)抑制口腔氣管內(nèi)唾液分泌,深麻醉組是在正常麻醉組基礎(chǔ)上追加2～5 mL(20%)烏拉坦,以觀察到麻醉血壓接近60 mmHg為準(zhǔn)。

1.2外科手術(shù)與電極置入

分離右側(cè)股動(dòng)脈,采用靜脈輸液針(規(guī)格0.55 mm ×20 cm)與壓力換能器(YPJ01型,成都儀器廠)相連,充以肝素化生理鹽水后插入股動(dòng)脈,結(jié)扎固定。將動(dòng)物固定在SN-2型腦立體定位儀(Narishige,Japan)上,打開顱骨,挑開硬腦膜,用4%生理鹽水瓊脂封閉骨窗。單極玻璃電極絲(阻抗1～3MW)用于記錄海馬場(chǎng)電。根據(jù)大鼠腦立體定位圖譜(Paxinos and Waston等,諸葛啟釧主譯,2005),將記錄場(chǎng)電的玻璃微電極置于左則海馬CA1。右側(cè)海馬CA1區(qū)玻璃電極用來記錄細(xì)胞放電,玻璃微電極內(nèi)均充灌含有0.5 mol/L醋酸鈉的2%滂胺天藍(lán)溶液,電極尖端約1mm,阻抗10～20MW。玻璃微電極尖端:雙側(cè)海馬CA1區(qū),P:﹣3 mm,R或L:2.5 mm,H:3 mm。動(dòng)物體溫維持在37℃左右。將一規(guī)格為0.25 mm×13 mm針灸針置于右后肢足三里(參考林文注、王佩主編《實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)》),具體定位為膝關(guān)節(jié)后外側(cè),在腓骨小頭下約5 mm處,刺入深度約為7 mm,另一同樣規(guī)格針灸針置于附近約2 mm處,用作電流引出電極。針灸針連接入生物信號(hào)采集系統(tǒng)自帶刺激器。

1.3心電圖記錄

采用標(biāo)準(zhǔn)肢體導(dǎo)聯(lián)Ⅱ,將針灸針分別插入左后腿、左前腿、右前腿,以記錄黑線連接左后腿,紅線連接左前腿,綠線連接右前腿。軟件設(shè)置為記錄三通道,參數(shù)設(shè)定為記錄電壓為200mV,時(shí)間常數(shù)0.2 s,低通濾波100 Hz。

1.4肛管-直腸加壓

加壓球囊為自制球囊,將安全套橡膠固定于硅膠管,后端連接三通管,加壓時(shí)連接于血壓計(jì),用于監(jiān)控加壓大小,一般加壓約40 mmHg。球囊插入肛管約2 cm,硅膠管外部用醫(yī)用膠布固定于大鼠尾巴。探測(cè)樣本血壓穩(wěn)定升高10 mmHg以上,才正式開始電針實(shí)驗(yàn)。

1.5電針刺激與記錄

神經(jīng)元放電經(jīng)微電極測(cè)頭、微電極放大器(SWF-2W 型,成都儀器廠)放大后輸入RM6240C生物信號(hào)采集系統(tǒng)(成都儀器廠),記錄時(shí)時(shí)間常數(shù) 0.001 s,高頻濾波1 KHz。場(chǎng)電直接輸入此系統(tǒng),時(shí)間常數(shù)0.2 s,高頻濾波300 Hz。由此系統(tǒng)自帶刺激輸出經(jīng)大鼠足三里穴位刺激,所用刺激參數(shù)為串單刺激,5～10 V,波寬0.5 ms,每串30個(gè)脈沖,刺激頻率為2.5 Hz。所記錄信息存儲(chǔ)在電腦上進(jìn)行后期處理。

1.6電極尖端的組織學(xué)鑒定

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后用滂胺天藍(lán)法對(duì)玻璃微電極進(jìn)行定位。用0.9%NaCl 100 ml和4%甲醛溶液100 ml對(duì)動(dòng)物進(jìn)行左心室灌流后取腦。4℃下保存1星期后進(jìn)行石蠟包埋、切片和HE染色。光學(xué)顯微鏡下鑒定電極尖端的位置,將符合定位要求的實(shí)驗(yàn)資料作統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。

1.7資料分析

存儲(chǔ)在電腦中的實(shí)驗(yàn)資料,在RM6240C實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)自帶分析處理軟件中對(duì)生物放電信號(hào)形式、放電頻率等進(jìn)行初期處理,結(jié)合目測(cè)法對(duì)場(chǎng)電進(jìn)行分析,場(chǎng)電采用生物信號(hào)系統(tǒng)自帶傅利葉頻譜分析軟件分析,以生物信號(hào)采集系統(tǒng)對(duì)心電RR波峰間隔(RR interval, RRI)自動(dòng)采樣分析作散點(diǎn)圖分析。所有小樣本數(shù)據(jù)用t-test檢測(cè)是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)果

2.1正常麻醉組

圖1A中所示海馬細(xì)胞放電、場(chǎng)電及血壓周期性交替;B中所示為A中虛線框內(nèi)放大部分,顯示海馬細(xì)胞放電、場(chǎng)電的兩種狀態(tài);C為B中場(chǎng)電a、b部分場(chǎng)電頻譜,顯示為1 Hz(慢波范圍)和5 Hz(theta范圍);D顯示A中心電R波峰間隔也呈周期性波動(dòng);E顯示D中心率由慢向快轉(zhuǎn)折時(shí)場(chǎng)電為5 Hz左右theta振蕩且theta振蕩較血壓心電改變提前(1.79±0.22)s。

麻醉狀態(tài)大鼠血壓[(102±11.4)mmHg/(78 ±13.5)mmHg,n=15]較正常值(120/90 mmHg)偏低。海馬場(chǎng)電的特征性振蕩都已記錄出,主要為約1 Hz(慢波)及約5 Hz(theta)振蕩,不同時(shí)期細(xì)胞放電特征不一樣,theta期放電明顯增加(見圖1A、B),海馬場(chǎng)電、細(xì)胞放電呈周期性交替。通過對(duì)正常海馬網(wǎng)絡(luò)的場(chǎng)電、細(xì)胞放電與股動(dòng)脈記錄血壓的相關(guān)性目測(cè)分析發(fā)現(xiàn),海馬場(chǎng)電波動(dòng)時(shí),血壓也有明顯改變,theta期血壓較非 theta期血壓低[(13.6±3.3)mmHg,n=15],見圖1A。對(duì)心電RRI進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)烏拉坦麻醉大鼠心率也呈周期性波動(dòng),圖1D、E顯示海馬場(chǎng)電由慢波轉(zhuǎn)theta時(shí),心率加快。

2.2烏拉坦加強(qiáng)深麻醉組

圖2A中各欄同圖1,圖中標(biāo)記為電針。深麻醉時(shí)血壓偏低[(61.2±5.23)mmHg],多次電針后血壓升高[(90.2±1.48)mmHg,P＜0.001];B為A中虛線框內(nèi)放大,場(chǎng)電顯示電針前為慢波,電針后為theta振蕩;C 為B中電針前后心電圖RR波峰間隔圖顯示電針后心率加快。

深麻醉大鼠測(cè)得血壓偏低[(61.2±5.23)mmHg, n=9],多串電針后血壓升高[(90.2±1.48)mmHg,P＜0.001],海馬場(chǎng)電仍呈周期性交替,在場(chǎng)電為慢波時(shí)電針誘發(fā)theta振蕩,伴有心率加快,見圖2C,而在theta期電針則場(chǎng)電無明顯變化,見圖2A。

2.3正常麻醉肛管加壓組

圖3A中各欄同圖1,圖中標(biāo)記為電針。加壓后血壓約升高(15.26±2.35)mmHg,電針干預(yù)時(shí)血壓下降明顯[(9.73±1.44)mmHg,P＜0.001];B為A中實(shí)線部分放大,顯示肛管加壓誘發(fā)血壓升高,且海馬場(chǎng)電顯示為theta振蕩;C為A中虛線部分放大,顯示電針時(shí)血壓下降且海馬theta相關(guān)細(xì)胞放電增加;D為A中心電圖RR波峰間隔散點(diǎn)圖,紅色標(biāo)記電針刺激,綠色標(biāo)記肛管減壓,顯示肛管加壓時(shí)心率加快,而電針時(shí)心率減慢。

肛管加壓誘發(fā)血壓穩(wěn)定升高幅度約為(15.26± 2.35)mmHg(n=15),電針干預(yù)時(shí)血壓下降明顯,幅度為(9.73±1.44)mmHg,P＜0.001,見圖3。圖3A、B顯示肛管加壓會(huì)誘發(fā)theta振蕩,伴theta相關(guān)細(xì)胞放電增強(qiáng),圖3D顯示此過程伴隨心率明顯增加,故可能交感興奮明顯。圖3A、C也顯示電針時(shí)theta相關(guān)細(xì)胞放電也增強(qiáng),故電針在肛管加壓時(shí)仍能激活海馬網(wǎng)絡(luò),圖3D也顯示電針時(shí)心率較前下降,故電針可能是增強(qiáng)了心迷走功能。

3　討論

近年來有研究發(fā)現(xiàn)烏拉坦麻醉大鼠是個(gè)很好的睡眠模型[13]。烏拉坦盡管是常用的麻醉劑,但事實(shí)上其麻醉機(jī)理仍然不清楚。烏拉坦非一般性經(jīng)典麻醉劑,有研究指出烏拉坦的作用主要是調(diào)制靜息狀態(tài)鉀電導(dǎo)進(jìn)而使神經(jīng)元超極化降低興奮性[14]。

Clement等系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)烏拉坦麻醉大鼠腦電會(huì)出現(xiàn)周期性的腦電交替,這種交替的腦功能狀態(tài)與自然睡眠狀態(tài)相似,且監(jiān)測(cè)肌電、體溫、呼吸等生理指標(biāo)也與睡眠狀態(tài)相似。本研究也發(fā)現(xiàn)烏拉坦麻醉大鼠海馬場(chǎng)電也出現(xiàn)周期性的腦電交替且伴隨有心血管活動(dòng)的周期性波動(dòng)現(xiàn)象。且海馬特征性場(chǎng)電theta振蕩與心率加快相關(guān),與特征性快速動(dòng)眼睡眠期(Rapid Eye Movement Sleep,REMS)相似,但血壓卻是下降,有學(xué)者指出在REMS期全身交感活動(dòng)不一致,腎交感活動(dòng)明顯抑制,而外周交感活動(dòng)明顯增加,故中心動(dòng)脈壓升高,而外周動(dòng)脈壓下降[15-16]。

圖1　正常麻醉組

圖2　烏拉坦加強(qiáng)深麻醉組

圖3　正常麻醉肛管加壓組

針刺可以疏通經(jīng)絡(luò),通調(diào)氣血,調(diào)整陰陽,通過多途徑影響全身自主神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)以及可能對(duì)失調(diào)的腦功能有重整作用,進(jìn)而通過這些神經(jīng)通路發(fā)揮其調(diào)整異常心血管活動(dòng)的作用。臨床研究也顯示電針有升高麻醉狀態(tài)下低血壓作用,有資料顯示穴位電針刺激能降低麻醉過程中低血壓所造成的血流動(dòng)力學(xué)改變[17]。也有通過經(jīng)皮穴位電刺激加復(fù)合藥物在全麻下行對(duì)犬進(jìn)行控制性降壓,術(shù)后電刺激組較非電刺激組麻醉低血壓回升時(shí)間明顯縮短[18]。

胡旭初等[1]報(bào)道用靜脈內(nèi)勻速注射藥物造成動(dòng)物血壓異常時(shí),針刺可使血壓異常狀態(tài)趨于正?；?。馬如純等[2]實(shí)驗(yàn)也表明針刺具有抗休克作用。肖永福等[19]采用硝普鈉造犬低血壓后電針,也發(fā)現(xiàn)血壓升高。我們的結(jié)果表明海馬theta振蕩在電針后激活,文獻(xiàn)提示theta激活通路也有上行乙酰膽堿系統(tǒng)參與[20],故我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果也印證了包括膽堿能系統(tǒng)在內(nèi)上行激動(dòng)系統(tǒng)也參與了電針升壓的作用。

海馬組織被認(rèn)為是參與產(chǎn)生theta節(jié)律最主要的腦結(jié)構(gòu)[21]。Theta節(jié)律發(fā)現(xiàn)的歷史已有幾十年,但其產(chǎn)生的機(jī)制以及環(huán)路仍未完全明了。在脊椎動(dòng)物,活動(dòng)的大腦常伴隨著較高水平的膽堿能活動(dòng),以及皮質(zhì)去同步化和海馬theta節(jié)律[22]。Theta振蕩的確切意義還不是很清楚。有資料表明其與學(xué)習(xí)記憶有關(guān),也有資料表明海馬theta振蕩與感覺運(yùn)動(dòng)整合有關(guān)[23],視覺和聽覺也能誘發(fā)theta電振蕩。Theta振蕩是如此常見,它可能是海馬網(wǎng)絡(luò)的基本工作狀態(tài)。文獻(xiàn)以及我們的記錄結(jié)果均顯示REMS期海馬theta振蕩出現(xiàn)且伴隨心率加快、外周交感模式切換而導(dǎo)致血壓改變,海馬電活動(dòng)的改變較心血管活動(dòng)改變提前提示心血管活動(dòng)是繼發(fā)于中樞改變。我們的結(jié)果也表明了電針在深麻醉及肛管加壓兩種狀態(tài)下是可以激活海馬theta振蕩,且此過程伴隨著異常心血管活動(dòng)趨于正常的表現(xiàn),故海馬theta振蕩可能參與了電針對(duì)心血管活動(dòng)雙向調(diào)節(jié)作用。有工作通過對(duì)海馬腹部注射海仁酸并同步記錄迷走神經(jīng)及頸叢交感神經(jīng)發(fā)電,發(fā)現(xiàn)這兩者均有激活。故海馬的theta振蕩可能對(duì)全身的自主神經(jīng)的活動(dòng),以及各不同部位交感神經(jīng)的協(xié)作有重要調(diào)控作用。海馬theta振蕩參與電針的心血管雙向調(diào)整作用可能即是通過對(duì)外周自主神經(jīng)的整合實(shí)現(xiàn)的,由于本研究只記錄了海馬網(wǎng)絡(luò)電活動(dòng),故不排除還存在其他電針雙向調(diào)節(jié)中樞。

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【中圖分類號(hào)】R2-03

【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

DOI:10.13460/j.issn.1005-0957.2016.04.0466

文章編號(hào):1005-0957(2016)04-0466-06

收稿日期2015-08-20

基金項(xiàng)目:上海市教委預(yù)算內(nèi)項(xiàng)目(2013JW04)

作者簡(jiǎn)介:董獻(xiàn)文(1980-),男,講師,Email:xianwen.2004@163.com

Study of the Involvement of Hippocampal Network Theta Oscillations in Electroacupuncture Regulation of Abnormal

Cardiovascular Activities

DONG Xian-wen,XU Ying.
Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai 201203,

China

[Abstract]ObjectiveTo observe changes in hippocampal network electrical activities in electroacupuncture regulation of abnormal cardiovascular activities and explore the central mechanism of the regulation.MethodExperimental rats were randomized into three groups:normal urethane anesthesia without electroacupuncture(n=15),urethane enhanced deep anesthesia (n=9)and normal anesthesia plus anal canal pressurization(n=15).Femoral arterial pressure,cardiac electricity,hippocampal field potentialsandcellulardischargewererecordedinthethreegroups.Thenormalanesthesiagroup didnotreceive intervention measures.The other two groups received acupuncture intervention after successful induction of abnormal blood pressure. ResultIn rats with normal urethane anesthesia,sleep-like periodic hippocampal electrical activity occurred with periodic cardiovascular activities and theta oscillations was corresponding to increased heart rates.In rats with deep anesthesia and hypotension,theta oscillations appeared in hippocampal network with increased blood pressure and heart rates after electroacupuncture(P＜0.001).Anal canal pressurization induced increases in blood pressure and heart rates and caused theta oscillations in hippocampal network.During that time,electroacupuncture could still activate theta-related cells,reduce blood pressure and decrease heart rates(P＜0.001).ConclusionTheta oscillations in hippocampal network are involved in the bidirectional regulating effect of electroacupuncture on abnormal cardiovascular activities.

[Key words]Neural network;Theta oscillation;Electroacupuncture;Hippocampus;Blood pressure;Rats