文档介绍:北京体育大学
博士学位论文
低氧训练对大鼠海马神经元的影响及其机制研究
姓名:洪平
申请学位级别:博士
专业:运动人体科学
指导教师:田野
20050428
缩略语
Abbreviations
ATP Adenosine triphosphate 三磷酸腺苷
CNS Central nervous system 中枢神经系统
DNA Deoxyribonucleic acid 脱氧核糖核酸
EPO Erythropoietion 促红细胞生成素
EPOR Erythropoietion receptor 促红细胞生成素受体
GLUT1 glucose transporter 1 葡萄糖载体蛋白 1
HIF-1 Hypoxia inducible factor-1 低氧诱导因子-1
HIF-1α Hypoxia inducible factor-1α低氧诱导因子-1α
HIF-1β Hypoxia inducible factor-1β低氧诱导因子-1β
HiLo Living high-training low 高住低练
HiHi Living high-training high 高住高练
HRE hypoxia response element 缺氧反应成分
HRG hypoxia responsive genes 促低氧反应基因
LoLo Living low-training low 低住低练
LoHi Living low-training high 低住高练
mRNA Messenger RNA 信使核糖核酸
PCR Polymerase chain reaction 聚合酶链式反应
RNA Ribonucleic acid 核糖核酸
VEGF Vascular endothelial growth 血管内皮生长因子
factor
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中文摘要
题目:低氧训练对大鼠海马神经元的影响及其机制研究
专业:运动人体科学
研究生:洪平
导师:田野教授
大量的低氧训练研究表明:低氧训练提高了机体对缺氧的适应能力,体现在对
呼吸、心血管、血液、骨骼肌等系统的有效作用,并从细胞、组织、器官等不同水
平提高机体氧运输和利用的效率,从而提高运动员的身体机能和运动能力。这些研
究大多集中在呼吸系统、血液循环系统、内分泌系统、骨骼肌和运动能力等方面。
有关低氧训练对脑组织的影响及其机制的研究目前尚未见报道。为了探讨低氧训练
对大鼠海马脑神经元的影响及其机制,本文从整体水平、细胞水平和分子水平进行
实验研究。
本研究选用六周龄雄性 SD 大鼠 120 只,经力竭实验筛选出 90 只,随机分成 9
组,每组 10 只:低住安静对照组(常氧生活)、高住安静对照组(低氧生活)、间歇
高住安静对照组(常氧生活 12hr/d,低氧生活 12hr/d)、低住低练耐力组(常氧生活,
跑台训练 1hr/d)、高住高练耐力组(低氧生活,跑台训练 1hr/d)、高住高练复氧 1
周组(前 6 周低氧生活,跑台训练 1hr/d,第 7 周常氧生活,常氧跑台训练 1hr/d),
高住低练耐力组(低氧生活 12hr/d,常氧生活 11hr/d,常氧跑台训练 1hr/d),高住
低练复氧 1 周组(前 6 周低氧生活 12hr/d,常氧生活 11hr/d,常氧跑台训练 1hr/d;
第 7 周常氧生活,常氧跑台训练 1hr/d)和低住高练耐力组(常氧生活 23hr/d,低氧
跑台训练 1hr/d)。本实验采用美国 Hypoxico 公司制造的常压低氧舱以 %的氧浓
度(相当于海拔 3500m 的氧浓度)模拟低氧训练,根据血乳酸-速度曲线确定大鼠常
氧训练的强度为 35m/min,低氧训练的强度为 30m/min。训练和低氧训练持续时间
为 6 周,每周 6 天。在第四周末进行大鼠运动能力测试、在第五周末进行大鼠力竭
测试,在第六周末大鼠处死、取材。
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本研究采用组织学、免疫组化、实时荧光定量 PCR 等方法对大鼠的运动能力、
海马神经元细胞形态和细胞调亡、HIF-1α及其调控的相关基因 EPO、VEGF、GLUT1
等的 mRNA 表达进行检测。研究发现:
1. 模拟 4 周海拔 3500m 高度低氧耐力训练,高住低练和低住高练对运动能力
的提高显著高于低住低练和高住高练。
2. 模拟 6 周 3500m 低氧耐力训练,低住低练、高住低练和低住高练组海马神
经元形态正常。高住高练组海马神经元受到轻度损伤(变性),表现为散在
的细胞略有肿胀,或皱缩,或