可塑性(Plasticity)就是可變性或可修飾性(modifiability),這是神經(jīng)系統(tǒng)的重要特性。腦可塑性是指大腦在外界環(huán)境和經(jīng)驗(yàn)的作用下不斷塑造自身的結(jié)構(gòu)與功能從而適應(yīng)環(huán)境需要的能力。神經(jīng)可塑性變化是指的由于經(jīng)驗(yàn)原因引起的大腦的結(jié)構(gòu)改變。大腦有神經(jīng)元細(xì)胞和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等構(gòu)成,這些細(xì)胞互相連接,通過(guò)加強(qiáng)或削弱這些連接,大腦的結(jié)構(gòu)可以發(fā)生改變。神經(jīng)可塑性是一種潛在的適應(yīng)能力,是終生具備的特性,從早期發(fā)育階段到成熟時(shí)期直到衰老狀態(tài)都有。但是,在不同的腦區(qū)或不同的神經(jīng)環(huán)路中,可塑性變化的幅度有差異,可塑性的敏感期也不同。一般地說(shuō),在早期發(fā)育過(guò)程中有一個(gè)可塑性強(qiáng)的敏感時(shí)期,有人稱(chēng)為關(guān)鍵期,在這個(gè)時(shí)期,中樞神經(jīng)被內(nèi)、外環(huán)境困素塑造的幅度很大。
中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)有高度可塑性,即CNS的結(jié)構(gòu)與功能既受到內(nèi)在遺傳因素的調(diào)控,也受到學(xué)習(xí)、訓(xùn)練及環(huán)境刺激等外界環(huán)境因素的影響。豐富環(huán)境對(duì)腦發(fā)育和腦損傷修復(fù)具有顯著的促進(jìn)作用。神經(jīng)可塑性可反映神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)抗內(nèi)外環(huán)境刺激的抗應(yīng)激能力,具有在結(jié)構(gòu)或功能上出現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化以適應(yīng)環(huán)境變化的特性,常常體現(xiàn)在神經(jīng)損傷的代償和修復(fù)過(guò)程中。通過(guò)神經(jīng)可塑性的調(diào)控,可對(duì)多種中樞性疾病的防治康復(fù)發(fā)揮重要作用。除可對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行干預(yù)外,神經(jīng)可塑性還可通過(guò)一些補(bǔ)腎益腦、益氣活血中藥進(jìn)行有益的調(diào)節(jié)。具有神經(jīng)可塑性調(diào)控作用的常用的中藥有:
1.姜黃:姜黃素可改善應(yīng)激引起的大鼠內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)萎縮及皮質(zhì)中神經(jīng)細(xì)胞和膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量的減少而發(fā)揮保護(hù)作用;可降低阿爾茨海默?。ˋD)模型小鼠大腦中Aβ42的表達(dá),改善其學(xué)習(xí)記憶能力,保護(hù)AD小鼠突觸,影響突觸后膜相關(guān)蛋白表達(dá)也是姜黃素發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用的機(jī)制之一;可調(diào)節(jié)5-HT水平,具抗氧化活性;還可上調(diào)6-OH多巴胺誘導(dǎo)的帕金森模型大鼠海馬中的腦源性神經(jīng)經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(BDNF)和酪氨酸激酶受體B水平,進(jìn)而激活其下游的信號(hào)通路,促使神經(jīng)再生。
2.三七:三七總皂苷可促進(jìn)大鼠腦出血后神經(jīng)細(xì)胞的成熟,利于神經(jīng)組織修復(fù),增加神經(jīng)元突觸連接,增強(qiáng)神經(jīng)細(xì)胞可塑性,恢復(fù)大鼠的神經(jīng)功能。三七總皂苷的各種神經(jīng)保護(hù)作用,促使Shank1及巢蛋白表達(dá)上升并維持在較高水平,有利于大鼠受損神經(jīng)組織修復(fù)和神經(jīng)功能恢復(fù)。
3.人參:人參皂苷Rg1可促使突觸囊泡密度和突觸后致密物厚度明顯增大,改善慢性溫和不可預(yù)知性應(yīng)激誘導(dǎo)的大鼠抑郁行為和額前皮質(zhì)區(qū)突觸超微結(jié)構(gòu)的異常。人參皂苷Rg1可提高AD模型大鼠海馬中組織神經(jīng)生長(zhǎng)因子的表達(dá),有利于移植于AD 大鼠海馬中的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSC)的存活,而存活的BNSC再通過(guò)其自分泌的神經(jīng)生長(zhǎng)因子發(fā)揮神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)作用,進(jìn)而改善認(rèn)知功能。
4.遠(yuǎn)志:遠(yuǎn)志水提物可明顯提高PC12細(xì)胞分化水平,促進(jìn)細(xì)胞形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樗笮渭?xì)胞,并促進(jìn)突起分支及延伸;遠(yuǎn)志皂苷(tenuigenin)還可改善記憶障礙小鼠的學(xué)習(xí)和記憶功能。,遠(yuǎn)志皂苷改善記憶障礙小鼠學(xué)習(xí)和記憶功能的機(jī)制可能是通過(guò)抑制海馬中AChE活性,降低MDA 水平,提高SOD活性,提高抗氧化能力和突觸可塑性來(lái)實(shí)現(xiàn)的。遠(yuǎn)志提取物3,6′-二芥子?;崽强赏ㄟ^(guò)多種通路促進(jìn)CREB磷酸化,進(jìn)一步促進(jìn)BDNF 表達(dá),最終影響神經(jīng)細(xì)胞的神經(jīng)可塑性、神經(jīng)分化、神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)、細(xì)胞的生存與凋亡、細(xì)胞氧化應(yīng)激功能等,發(fā)揮抗抑郁作用。遠(yuǎn)志水提物可顯著促進(jìn)PC12細(xì)胞中GAP-43的基因轉(zhuǎn)錄及蛋白表達(dá)。
5.石菖蒲:石菖蒲水提物可促進(jìn)PC12 細(xì)胞增殖,但不促進(jìn)細(xì)胞分化,兩者配合使用可促使神經(jīng)細(xì)胞再生分化,增加神經(jīng)細(xì)胞可塑性,發(fā)揮協(xié)同神經(jīng)保護(hù)作用。石菖蒲揮發(fā)油的主要
成分β-細(xì)辛醚可上調(diào)大鼠海馬中BDNF 水平,繼而產(chǎn)生一系列生物學(xué)效應(yīng),增加海馬齒狀回的神經(jīng)再生,完善海馬神經(jīng)重塑。β-細(xì)辛醚還可促進(jìn)大鼠海馬中CREB的蛋白與基因的活性和表達(dá),調(diào)節(jié)受體后CAMP-PKA-CREB信號(hào)通路以減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡而發(fā)揮神經(jīng)作用
麻黃堿可減輕大鼠脊髓損傷,增加GAP-43 水平,抑制神經(jīng)膠質(zhì)纖維酸性蛋白表達(dá),使神經(jīng)膠質(zhì)瘢痕緩慢形成,改善了脊髓的內(nèi)環(huán)境,促進(jìn)脊髓內(nèi)神經(jīng)的再生修復(fù),抑制神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的活化和增生,促進(jìn)神經(jīng)系統(tǒng)功能恢復(fù)和神經(jīng)纖維修復(fù)。
6.刺五加:刺五加水提物能減少細(xì)胞外的游離鈣內(nèi)流,緩解PC12 細(xì)胞內(nèi)皮質(zhì)酮所致的鈣超載效應(yīng),上調(diào)CREB 蛋白表達(dá),并激活cAMP-CREB信號(hào)通路級(jí)聯(lián)反應(yīng),提高相關(guān)蛋白表達(dá),從而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。
7.枳殼:枳殼提取物可增強(qiáng)大鼠海馬及皮質(zhì)中的BDNF mRNA 和海馬中的糖皮質(zhì)激素受體mRNA的表達(dá),抑制下丘腦-垂體-腎上腺軸功能亢進(jìn),并調(diào)節(jié)海馬和新皮質(zhì)神經(jīng)元連接可塑性,從而改善抑郁行為。
8.當(dāng)歸:當(dāng)歸多糖可改善腦細(xì)胞膜對(duì)Ca2+-ATP 酶及Ca2+-Mg2+-ATP 酶的敏感性,逆轉(zhuǎn)小鼠腦組織鈣超載和減輕膽堿能神經(jīng)系統(tǒng)的損害而發(fā)揮抗老年癡呆作用。
9.銀杏:含有保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞膜的抗氧化化合物,銀杏提取物EGb761 對(duì)小鼠5-HT系統(tǒng)及抑郁的神經(jīng)保護(hù)功效依賴(lài)于其抗氧化性質(zhì)。銀杏葉提取物注射液可保護(hù)腦缺血、提高神經(jīng)可塑性、改善神經(jīng)退行性疾病以及提高學(xué)習(xí)記憶功能。銀杏葉提取物中的銀杏內(nèi)酯B可增大鉀電流、降低神經(jīng)元活動(dòng),而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)、抗AD作用,銀杏內(nèi)酯B 還可降低Aβ 引起的神經(jīng)毒性反應(yīng)。
10.預(yù)知子:預(yù)知子提取物及其主要成分常春藤皂苷可逆轉(zhuǎn)皮質(zhì)酮誘導(dǎo)的PC12 細(xì)胞損傷,使細(xì)胞存活率顯著提高。常春藤皂苷還可提高小鼠海馬SOD 活性,顯著降低MDA 含量,從而保護(hù)海馬免受氧化應(yīng)激損傷,其機(jī)制可能與調(diào)節(jié)機(jī)體氧化-抗氧化酶活性、降低過(guò)氧化損傷相關(guān)。銀杏葉水提物可增加AChE 活性,降低MDA 含量,改善血管性癡呆大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力。常春藤皂苷元也可通過(guò)調(diào)節(jié)大鼠5-HT 神經(jīng)系統(tǒng),升高5-HT 等單胺遞質(zhì)水平,顯著降低5-HT 轉(zhuǎn)運(yùn)體mRNA 水平而發(fā)揮抗抑郁作用。色氨酸羥化酶和酪氨酸羥化酶可調(diào)解中樞單胺能神經(jīng)遞質(zhì)合成。常春藤皂苷也可提高大鼠海馬BDNF 的表達(dá)。
11.黃芪和丹參:黃芪和丹參的醇提取物的復(fù)方化合制劑可顯著改善東莨菪堿誘導(dǎo)記憶損傷模型小鼠腦組織中的活性氧、丙二醛(MDA)和AChE 活性的改變,并恢復(fù)模型小鼠的抗氧化能力,包括GSH 總含量及GSH 還原酶、GSH-S-轉(zhuǎn)移酶和過(guò)氧化氫酶的活性,改善小鼠腦中的氧化損傷,改善學(xué)習(xí)記憶。
12.白藜蘆醇:白藜蘆醇是多酚類(lèi)化合物,主要來(lái)源于花生、葡萄(紅葡萄酒)、虎杖、桑椹等植物。白藜蘆醇可減少腦細(xì)胞的氧化應(yīng)激,減少自由基和脂質(zhì)過(guò)氧化,增強(qiáng)超氧化物歧化酶(sSOD)和谷胱甘肽(GSH)過(guò)氧化物酶活性,還可抑制腦中單胺氧化酶活性。反式白藜蘆醇可通過(guò)血腦屏障,對(duì)原代培養(yǎng)大鼠腦皮質(zhì)神經(jīng)元氧糖缺失損傷的保護(hù)作用比順式強(qiáng),對(duì)海馬損傷模型大鼠起部分保護(hù)作用,可能與其抑制Aβ25-35引起的炎癥反應(yīng)、下調(diào)誘導(dǎo)型一氧化氮合酶表達(dá)和減輕神經(jīng)元損傷有關(guān)。白藜蘆醇對(duì)5-HT等單胺遞質(zhì)的影響可能是通過(guò)其抗氧化性質(zhì)保護(hù)這些酶而發(fā)揮作用的。此外,白藜蘆醇可抵抗1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氫吡啶注射誘導(dǎo)的小鼠紋狀體和黑質(zhì)致密部中酪氨酸羥化酶免疫活性的降低,并顯著降低膠質(zhì)細(xì)胞活化,上調(diào)細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)抑制因子的表達(dá),減少相關(guān)炎癥因子水平及其各自受體,發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。
13.溫膽湯:溫膽湯可增加抑郁模型大鼠海馬神經(jīng)元再生,恢復(fù)海馬的結(jié)構(gòu)與功能,從而發(fā)揮其抗抑郁作用。
14.黃連解毒湯:黃連解毒湯水提物中的主要有效部位總生物堿、總黃酮和總環(huán)烯醚萜均可促進(jìn)大鼠梗死灶周?chē)べ|(zhì)神經(jīng)元樹(shù)突生長(zhǎng),總生物堿還可減輕神經(jīng)元軸突損傷,促進(jìn)神經(jīng)元樹(shù)突重塑,抑制星形膠質(zhì)細(xì)胞異?;罨?/span>
重要信息:中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院廣安門(mén)醫(yī)院黃世敬教授團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于心腦血管病、高血壓、冠心病、高脂血癥、糖尿病、抑郁癥、腦白質(zhì)病、帕金森病、更年期綜合征、骨質(zhì)疏松、內(nèi)傷雜病及顱內(nèi)腫瘤術(shù)后等病的中醫(yī)藥防治研究。門(mén)診掛號(hào)請(qǐng)參考本網(wǎng)站《黃世敬醫(yī)生就醫(yī)指導(dǎo)》。
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