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大鼠力竭运动时皮层-基底神经节通路振荡电活动特征研究
被引量：
2
1
作者
黄浩洁
史冀龙
+2 位作者
侯莉娟
刘晓莉
乔德才
《中国体育科技》
CSSCI
北大核心
2024年第12期81-92,共12页
目的:探究大鼠力竭运动时皮层-基底神经节通路振荡电活动变化特征及其振荡电活动与运动能力的相关性。方法:采用在体多通道神经电信号记录技术,记录安静,第1、3和7天大鼠力竭运动时大鼠皮层(M1)和基底神经节(Str、GPe、SNr和STN)的局部...
目的:探究大鼠力竭运动时皮层-基底神经节通路振荡电活动变化特征及其振荡电活动与运动能力的相关性。方法:采用在体多通道神经电信号记录技术,记录安静,第1、3和7天大鼠力竭运动时大鼠皮层(M1)和基底神经节(Str、GPe、SNr和STN)的局部场电位(local field potentials,LFPs);采用功率谱密度(power spectral density,PSD)探究力竭运动时各核团不同频段振荡电活动的功率谱特征;利用同步似然分析(synchronization likelihood,SL)探究皮层-基底神经节网络的功能连接变化;采用Pearson相关分析探究β频段(12~30 Hz)PSD值和SL系数与大鼠力竭运动时长的相关性。结果:大鼠运动力竭即刻与安静时相比,1)振幅分析发现,LFPs平均振幅值均显著升高(P<0.01);2)功率谱密度分析发现,皮层和基底神经节各核团在β频段的PSD值均不同程度显著升高(P<0.05);3)同步似然分析发现,间接通路的路径Str-GPe、GPe-STN、GPe-SNr、STN-SNr和超直接通路M1-STN的β频段的平均SL系数均明显增高(P<0.05),且升高幅值都是GPe-STN最大、M1-STN最小,而直接通路(Str-SNr)在各频段中无显著差异(P>0.05),经24 h休息可恢复到静息状态水平(P>0.05);4)Pearson相关分析发现,除Str外,其他核团的β频段的PSD值与大鼠力竭运动时长呈负相关;间接通路路径GPe-STN(R=-0.67,P<0.01)和STN-SNr(R=-0.56,P<0.01)与大鼠力竭运动时长呈负相关,而超直接通路M1-STN和直接通路Str-SNr不相关(P>0.05)。结论:力竭运动时皮层-基底神经节通路的β振荡增强,超直接和间接通路功能性连接显著增强,这一现象可能与运动能力的抑制相关,表明短期的β振荡增强并不一定是病理性的,而可能是神经系统对力竭运动的一种适应性反应。
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关键词
力竭运动
皮层-基底神经节
振荡电活动
局部场
电
位
同步似然分析
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职称材料
力竭运动过程中大鼠皮层–基底神经节通路α/β同步振荡的起源和传递路径
被引量：
2
2
作者
黄浩洁
侯莉娟
+1 位作者
刘晓莉
乔德才
《中国运动医学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期276-286,共11页
目的:探讨一次力竭运动过程中皮层–基底神经节通路振荡电活动变化特征、同步振荡电活动的起源和传递路径以及运动疲劳产生的振荡电活动中枢调控机制。方法:以健康4周龄雄性Wistar大鼠为研究对象,采用在体多通道神经电信号记录技术,对...
目的:探讨一次力竭运动过程中皮层–基底神经节通路振荡电活动变化特征、同步振荡电活动的起源和传递路径以及运动疲劳产生的振荡电活动中枢调控机制。方法:以健康4周龄雄性Wistar大鼠为研究对象,采用在体多通道神经电信号记录技术,对一次性力竭运动过程中大鼠皮层(M1)和基底神经节(Str、GPe、SNr和STN)的局部场电位(local field potentials,LFPs)进行同步记录;根据大鼠跑台运动特征把运动力竭过程划分为安静期、自主运动期、运动疲劳初期、力竭期(运动疲劳后期)和恢复初期5个阶段;采用功率谱密度(power spectral density,PSD)探究力竭运动过程中不同阶段各核团同步振荡电活动的变化特征;采用Granger因果分析方法进一步探究同步振荡电活动的起源和传递路径。结果:1)与安静期相比,自主运动期、运动疲劳初期和力竭期LFPs平均振幅值显著升高(P<0.05);2)与安静期相比,大鼠自主运动时,皮层和基底神经节在δ/θ频段(1-8 Hz)PSD值均显著升高(P<0.05);3)与自主运动期相比,运动疲劳初期和力竭期α/β频段(12-18 Hz)和β频段(16-24 Hz)PSD值均显著升高(P<0.05);4)大鼠在自主运动期Granger因果系数主要是在以M1和Str为起始向其他核团传递的方向上在δ/θ频段显著升高(P<0.05),而在运动疲劳初期和力竭期,则是以STN(STN→M1、STN→GPe和STN→SNr)和GPe(GPe→STN、GPe→Str和GPe→SNr)为起始向其他核团传递的方向上在α/β频段显著升高(P<0.05)。结论:一次力竭运动过程中,皮层–基底神经节通路广泛存在的δ/θ振荡电活动同步化增强具有促运动效应,促进自主运动,δ/θ振荡的起源和传递路径可能是以M1为起始向基底神经节各核团传递或M1先传递给纹状体然后再传递给基底神经节其他核团;而皮层–基底神经节通路广泛出现的α/β振荡电活动同步化增强则具有抑制运动效应,参与调控运动疲劳,α/β同步振荡可能源于STN-GPe微环路,并通过STN→M1和GPe→STN→SNr→M1路径传回M1,最终抑制皮层兴奋。
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关键词
运动疲劳
皮层–基底神经节
振荡电活动
局部场
电
位
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职称材料
题名
大鼠力竭运动时皮层-基底神经节通路振荡电活动特征研究
被引量：
2
1
作者
黄浩洁
史冀龙
侯莉娟
刘晓莉
乔德才
机构
厦门大学
北京师范大学
出处
《中国体育科技》
CSSCI
北大核心
2024年第12期81-92,共12页
基金
教育部人文社会科学青年基金项目(23YJC890018)
福建省社会科学基金一般项目(FJ2021B132)
国家自然科学基金一般项目(31971095)。
文摘
目的:探究大鼠力竭运动时皮层-基底神经节通路振荡电活动变化特征及其振荡电活动与运动能力的相关性。方法:采用在体多通道神经电信号记录技术,记录安静,第1、3和7天大鼠力竭运动时大鼠皮层(M1)和基底神经节(Str、GPe、SNr和STN)的局部场电位(local field potentials,LFPs);采用功率谱密度(power spectral density,PSD)探究力竭运动时各核团不同频段振荡电活动的功率谱特征;利用同步似然分析(synchronization likelihood,SL)探究皮层-基底神经节网络的功能连接变化;采用Pearson相关分析探究β频段(12~30 Hz)PSD值和SL系数与大鼠力竭运动时长的相关性。结果:大鼠运动力竭即刻与安静时相比,1)振幅分析发现,LFPs平均振幅值均显著升高(P<0.01);2)功率谱密度分析发现,皮层和基底神经节各核团在β频段的PSD值均不同程度显著升高(P<0.05);3)同步似然分析发现,间接通路的路径Str-GPe、GPe-STN、GPe-SNr、STN-SNr和超直接通路M1-STN的β频段的平均SL系数均明显增高(P<0.05),且升高幅值都是GPe-STN最大、M1-STN最小,而直接通路(Str-SNr)在各频段中无显著差异(P>0.05),经24 h休息可恢复到静息状态水平(P>0.05);4)Pearson相关分析发现,除Str外,其他核团的β频段的PSD值与大鼠力竭运动时长呈负相关;间接通路路径GPe-STN(R=-0.67,P<0.01)和STN-SNr(R=-0.56,P<0.01)与大鼠力竭运动时长呈负相关,而超直接通路M1-STN和直接通路Str-SNr不相关(P>0.05)。结论:力竭运动时皮层-基底神经节通路的β振荡增强,超直接和间接通路功能性连接显著增强,这一现象可能与运动能力的抑制相关,表明短期的β振荡增强并不一定是病理性的,而可能是神经系统对力竭运动的一种适应性反应。
关键词
力竭运动
皮层-基底神经节
振荡电活动
局部场
电
位
同步似然分析
Keywords
exhaustive exercise
cortical-basal ganglia
oscillatory activity
local field poten-tial
synchronization likelihood analysis
分类号
G804.7 [文化科学—运动人体科学]
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职称材料
题名
力竭运动过程中大鼠皮层–基底神经节通路α/β同步振荡的起源和传递路径
被引量：
2
2
作者
黄浩洁
侯莉娟
刘晓莉
乔德才
机构
北京师范大学体育与运动学院
厦门大学体育教学部
出处
《中国运动医学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期276-286,共11页
基金
国家自然科学基金项目(31971095)
中央高校基本科研业务费项目(20720211351)。
文摘
目的:探讨一次力竭运动过程中皮层–基底神经节通路振荡电活动变化特征、同步振荡电活动的起源和传递路径以及运动疲劳产生的振荡电活动中枢调控机制。方法:以健康4周龄雄性Wistar大鼠为研究对象,采用在体多通道神经电信号记录技术,对一次性力竭运动过程中大鼠皮层(M1)和基底神经节(Str、GPe、SNr和STN)的局部场电位(local field potentials,LFPs)进行同步记录;根据大鼠跑台运动特征把运动力竭过程划分为安静期、自主运动期、运动疲劳初期、力竭期(运动疲劳后期)和恢复初期5个阶段;采用功率谱密度(power spectral density,PSD)探究力竭运动过程中不同阶段各核团同步振荡电活动的变化特征;采用Granger因果分析方法进一步探究同步振荡电活动的起源和传递路径。结果:1)与安静期相比,自主运动期、运动疲劳初期和力竭期LFPs平均振幅值显著升高(P<0.05);2)与安静期相比,大鼠自主运动时,皮层和基底神经节在δ/θ频段(1-8 Hz)PSD值均显著升高(P<0.05);3)与自主运动期相比,运动疲劳初期和力竭期α/β频段(12-18 Hz)和β频段(16-24 Hz)PSD值均显著升高(P<0.05);4)大鼠在自主运动期Granger因果系数主要是在以M1和Str为起始向其他核团传递的方向上在δ/θ频段显著升高(P<0.05),而在运动疲劳初期和力竭期,则是以STN(STN→M1、STN→GPe和STN→SNr)和GPe(GPe→STN、GPe→Str和GPe→SNr)为起始向其他核团传递的方向上在α/β频段显著升高(P<0.05)。结论:一次力竭运动过程中,皮层–基底神经节通路广泛存在的δ/θ振荡电活动同步化增强具有促运动效应,促进自主运动,δ/θ振荡的起源和传递路径可能是以M1为起始向基底神经节各核团传递或M1先传递给纹状体然后再传递给基底神经节其他核团;而皮层–基底神经节通路广泛出现的α/β振荡电活动同步化增强则具有抑制运动效应,参与调控运动疲劳,α/β同步振荡可能源于STN-GPe微环路,并通过STN→M1和GPe→STN→SNr→M1路径传回M1,最终抑制皮层兴奋。
关键词
运动疲劳
皮层–基底神经节
振荡电活动
局部场
电
位
Keywords
exercise fatigue
cortical-basal ganglia
oscillatory activity
local field potential
分类号
G804.7 [文化科学—运动人体科学]
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作者
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大鼠力竭运动时皮层-基底神经节通路振荡电活动特征研究
黄浩洁
史冀龙
侯莉娟
刘晓莉
乔德才
《中国体育科技》
CSSCI
北大核心
2024
2
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职称材料
2
力竭运动过程中大鼠皮层–基底神经节通路α/β同步振荡的起源和传递路径
黄浩洁
侯莉娟
刘晓莉
乔德才
《中国运动医学杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2021
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