老年痴呆症与海马的关系

老年痴呆与海马结构的关系

2010级藏药班姓名：李院院学号：201046901039

大脑海马区是帮助人类处理长期学习与记忆声光、味觉等事件的大脑区域，发挥所谓的“叙述性记忆”功能。在医学上，“海马区”是大脑皮质的一个内褶区，在“侧脑室”底部绕“脉络膜裂”形成一弓形隆起，它由两个扇形部分所组成，有时将两者合称海马结构。海马位于侧脑室下角底及内侧壁，形状如海马，全长约5cm，呈一条镰状隆嵴。经颞叶中部做大脑半球的冠状切面，海马呈双重C环抱的外形，大C代表海马，开口向腹内侧，小C代表齿状回，位于海马沟的背内侧，开口朝背侧。依据细胞形态及皮质发育的差异，海马被分为CA1、CA2、CA3、CA4四个扇形区。因为海马结构具有高度有序化的板层结构且各种神经成分相对地独立分布，故可作为研究脑的理想模型。

随着人类寿命的延长，衰老带来的影响已经成为我们面临的重大问题，这其中，大脑的衰老又尤其引入关注。而在脑的各个结构中，海马结构又是最易受到衰老影响的区域之一。由于海马结构与学习记忆功能关系密切及其对衰老的易感性，使得众多学者将研究重点集中于此，包括对海马结构的体积、海马结构内神经元及突触的数目老年改变的研究。随着新的定量研究方法--体视学技术的出现，越来越多的研究表明，老年认知能力的降低与海马神经元和突触的数量改变并没有明显的联系；那么，什么是导致老年大脑功能降低的原因呢？神经纤维，特别是有髓神经纤维对海马结构内神经元冲动传导的完整性起着重要作用，因此，神经纤维的改变很可能是影响大脑认知能力的结构基础。

那么海马结构的纤维联系是什么样的呢？它可分为传入纤维和传出纤维之间的联系。海马的传入纤维主要来自內嗅区（28区），因为內嗅区许多部位的广泛的传入。因此，內嗅区可能是多种神经冲动进入海马结构前的整合区。发自內嗅区的纤维循穿通通路并横跨下托，主要投射于齿状回及CA1区，传入纤维在CA1区及齿状回分别与锥体细胞的树突和颗粒细胞建立突触联系。此外，下丘脑，丘脑前核，中缝核及蓝斑也有纤维经穹窿至海马。而对于传出纤维而言，穹窿是海马的主要传出通路，除终止于乳头体外，还有纤维止于扣带回，隔核，视前区，下丘脑外侧区，丘脑前核等。此外，穹窿中含有海马的传入纤维以及联系两侧海马的连合纤维。由此可见，海马结构的神经冲动可通过复杂的通路投射到许多脑区。具体来说，海马的主要纤维联系如下图：

另一方面，海马机构的可塑性与学习记忆机制也有很大的关系。海马的可塑性主要表现在其突触上，1973年Bliss等发现单突触诱发反应的长时程易化即长时程增强（LTP）现象。后经实验的证实，海马结构的这种LTP现象是特异性的，并也被认为是脑内突触可塑性的一个重要标志。LTP可能与学习机制有关系。在大鼠，破坏海马可导致迷宫学习的严重障碍。是要证明了海马神经元编码动物在环境中所处的特定位置。人们假设海马有一幅内在的“认知图“这幅图”规定“了动物在环境中的行为。研究表明CA1和CA3区锥体细胞的丧失与条件反射的获得之间具有高度的相关性。

同样，中枢神经系统生长抑素作为神经递质或调质，对动物的许多生理行为有重要影响，

大量的资料证明，老年痴呆症的记忆障碍程度与脑内ss含量减少成正相关，提示ss与人类学习记忆的关系极为的密切，生长抑素作为一种与学习记忆密切相关的神经肽，对海马CA1,CA3区神经元长时程增强的形成有易化作用，含SS及mRNA的神经元在海马结构内有广泛的分布，通过对老年性痴呆模型大鼠的学习记忆能力的研究工作表明并进一步了解补肾益智方对老年性痴呆动物学习记忆能力有保护作用。

还有就是海马结构的衰老性变化与老年痴呆症也有一定的关系。形态计量和光镜测量表明，随年龄增加，大鼠CA3神经元数量不断减少。如果以1月龄值为100%,则细胞数到30隔月时已减少了15.66%。同时核仁体积下降24.61%，胞浆中RNA的含量下降更为明显，达27.60%。这必然导致转译和蛋白合成的降低，可能是细胞溃变，细胞数量减少的原因之一。用稳态荧光偏振法检测脂质探针二苯基已三烯在突触膜中的流动性，发现老年大小鼠海马突触膜脂质的微粘度增加。老年小鼠突触膜脂质的微粘度增加，说明老年鼠海马突触膜流动性降低，这势必影响膜受体的功能。

生化研究表明，老年小鼠及大鼠海马SOD活性降低，造成老化神经细胞质膜的抗氧化能力变小，因而易受自由基攻击，导致结构和功能的改变。SDH是线粒体的标志酶，而对海马CA3区的SDH随年龄的下降的报道，说明老龄时神经元能量供应出现障碍。

总的来看，随着衰老进程，多数形态学指标及生物活性物质等均呈下降趋势，但也有例外。运用放射自显影进行的研究表明，衰老时海马CA1和CA3区2对GABA摄取较成年组明显增加（GLU的摄取明显减少），这也可能间接反映出衰老时海马抑制性递质系统（兴奋性递质系统）的某些变化。

由于海马老化导致记忆减退，另一方面AD的病理学研究揭示AD时脑内出现的神经纤维缠结，老年斑及颗粒空泡样变等在海马较其他脑区更为明显。因而人们自然地把海马老化与AD发病联系起来，甚至有人提出海马萎缩可作为AD的早期标志，认为AD是一种“海马性痴呆”。但AD病因复杂，绝非单一的原因引起的，海马老化可以解释AD病人记忆衰退的临床表现，但病人出现的诸如计算力差，定向力差，人格改变等很多临床表现却无法解释。最新研究表明，75%的AD发病与遗传因素有关，该基因指导合成的APPE4在AD是：衰老性疾病，衰老是AD发病的前提，但衰老并不一定导致AD，还取决于遗传因素。

尽管海马的衰老性变化在AD发病中所起的确切作用不完全清楚，但有一点是可以肯定的，即是海马的老化与AD的发病之间存在着平行的关系，这种关系应深入进行探讨。

参考文献

1补肾益智方对老年性痴呆模型大鼠海马结构生长抑素神经元的影响；广州中医药大学DME 中心，广州省中医院老年脑病研究所；2001年3月18日；

2姚志彬。海马-研究神经科学的理想模型。广州解剖学通报，1989；11；17~21

3海马结构。中山医科大学。神经解剖学杂志

4施静。海马解剖结构。2009.11.