2. 2 總時間、潛伏期和錯誤數的變化 在暴露后即刻, + Gz 組和噪聲組大鼠的總時間、潛伏期及錯誤數較對照組均無顯著性差異,而復合應激組大鼠總時間和錯誤數均顯著增加( P < 0. 01) ,潛伏期顯著縮短( P < 0. 05) ;在暴露后6 d 時, + Gz 組和復合應激組大鼠潛伏期較對照組均顯著縮短( P < 0. 05 ,Tab 1) .
表1 應激后大鼠總時間、潛伏期、錯誤數的變化
Tab 1 Changes of total time (TT) , latent time (LT) and number oferror (NE) in rats after stress ( n = 8 , x ±s)
Group 0 d 6 d
TT(s) LT(s) NE LT(s)
Contro l 396. 5 ±110. 5 21. 6 ±20. 7 2. 0 ±1. 1 35. 4 ±20. 2
Noise 387. 0 ±98. 4 21. 7 ±14. 8 2. 1 ±1. 5 32. 3 ±23. 8
+ Gz 448. 9 ±93. 6 42. 4 ±18. 1 1. 3 ±0. 7 1. 9 ±1. 0a
Combined 563. 0 ±109. 6b 4. 9 ±2. 6a 7. 4 ±4. 8b 2. 0 ±1. 3a
aP < 0. 05 ,bP < 0. 01 vs control .
3 討論
隨著新一代高性能戰斗機的裝備,飛行員已較以往任何時候都更加頻繁的暴露于各種不良的航空應激因素之下,其中最為常見且危害較大的就是正加速度和噪聲. 其對飛行人員智力水平和工作能力的不利影響已逐漸引起航空醫學工作者的高度重視. 本研究我們采用Y2型迷宮、避暗實驗等行為學實驗方法,觀察了中等強度的正加速度和噪聲復合應激后大鼠學習記憶功能的變化情況,發現+ 6 GzP3 min 和90dB (A)P30 min 噪聲復合應激可引起大鼠持續性學習記憶功能障礙.正加速度對腦的影響一直受到國內外學者的普遍關注. 圍繞高G值暴露后腦組織病理學變化開展了大量實驗工作,觀察了高G值后腦組織形態的變化,系統地揭示了高G暴露致腦損傷的性質、時程及其機制[4 ,5 ] . 在此基礎上,又進一步探討了正加速度對腦功能的影響[1 ,6 ] . 韋應波等[6 ] 采用Y2型迷宮、曠場分析實驗和避暗實驗等行為學試驗方法,觀察了不同強度和作用時間的+ Gz 暴露后,大鼠的記憶功能和行為學的變化情況,發現+ 10 GzP3 min 暴露可引起大鼠暫時性記憶保持功能障礙,但+ 6 GzP3 min 暴露后大鼠的記憶功能無明顯變化. 本實驗結果顯示, +6 GzP3 min 組大鼠正確率在暴露后2 , 4 及6 d 均顯著降低,反應時均顯著延長,表明+ 6 GzP3 min 暴露可引起大鼠學習功能持續性降低. 以上結果提示,雖然學習功能與記憶功能是密切相關的兩個腦功能,但是在+ Gz 暴露后,學習和記憶兩個功能的變化可能存在某種差異,學習能力的改變較之記憶功能可能對缺血缺氧改變更敏感,即學習功能更易受到+ Gz 暴露的影響. 其原因可能是由于在學習過程中達到學會程度需要形成長期記憶,而長期記憶需要有新的蛋白質分子的合成,這可能與腦內某些永久性的功能和結構變化有關, + Gz 暴露導致的暫時性腦缺血缺氧變化抑制了大鼠的神經細胞的正常活動,從而可能使短期記憶向長期記憶的轉化過程受阻,從而表現為大鼠學習能力的減退. 而經過訓練達到學會程度的大鼠,已經形成了相應的長期記憶,即腦部相關腦區已經發生了某種結構變化,所以大鼠的記憶能力在其后的+Gz 暴露后得到了較好保持.
噪聲暴露對人工作能力的影響,一直是公共衛生醫學和職業醫學的重要研究課題之一. 國內外學者曾采用多種行為學實驗方法,研究了不同噪聲暴露強度和暴露時間下人和動物學習記憶功能的變化,發現80～96 dB 的噪聲暴露30 min 可引起人和動物學習記憶功能障礙[7 ,8 ] . 多數學者認為噪聲主要影響學習能
力和短時記憶,而對長時性記憶沒有影響或影響較小. 本實驗結果表明,噪聲組大鼠正確率僅在暴露后即刻顯著降低,暴露后2 d 時已基本恢復,提示90 dB(A) 噪聲暴露30 min 可引起大鼠暫時性學習記憶功能降低. 實驗結果與以往的報道相一致[7 ,8 ] . 其機制可能為,在噪聲作用下,噪聲信息被投射到大腦皮層廣泛區域,并使其超過正常興奮程度,從而使電擊造成的痛覺信息不能或減弱與控制產生回避反應的有關皮層建立暫時性聯系,致使動物學習能力降低[9 ] .戰斗機飛行員在飛行中常常暴露于正加速度和噪聲等多種不良環境因素之下,但有關正加速度和噪聲復合應激對學習記憶的影響鮮有報道. 本實驗結果表明,正加速度和噪聲復合應激組大鼠在暴露后各時間點正確率均顯著降低,反應時均顯著延長,總時間和錯誤數顯著增加,潛伏期顯著縮短,提示+ 6 GzP30 min 和90 dB(A)P30 min 復合應激可以引起大鼠嚴重的持續性學習記憶功能障礙. 在正加速度和噪聲同時作用下,兩種應激因素具有一定的協同效應,復合應激較之單純正加速度或噪聲對大鼠學習記憶功能的影響在損害程度和持續時間上都有一定程度的加強.