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[目的]随着电子、电力及现代无线通讯业的高速发展和人类生活水平的提高,电磁辐射特别是低频电磁场辐射对人类健康的影响日益引起人们的极大关注。频繁接触低频磁场,会对生物体的神经、视觉、内分泌、心血管等产生一定的影响。神经系统在人体日常的信息接受与传导过程中起着重要的作用,因此研究电磁辐射对神经细胞电生理活动的影响有着重要的意义。本文重点研究了0.5mT工频磁场对昆明小鼠海马CA3区椎体神经元钠、钾离子通道及动作电位的影响。[方法]急性分离方法制备小鼠海马CA3区椎体神经元细胞。采用电压钳技术分别记录对照组和曝磁组全细胞跨膜总电流、内向钠离子电流INa、延迟整流钾离子电流IK,并对其电压-电流关系(I-V曲线),激活与失活动力学特性进行分析。采用电流钳技术分别记录对照组和曝磁组动作电位,并对其动作电位的阈值、幅值、复极化时程APD90以及的静息电位的变化进行分析。[结果]1.急性分离得到的单个海马CA3区椎体神经元,空问立体结构强,表面光滑,细胞上有完整的树突或者轴突,完全符合实验的要求。细胞的活性可以在25度室温下维持8-10个小时。2.新生昆明小鼠CA3区椎体神经元电生理特性(1)椎体神经元全细胞跨膜总电流具有明显的电压依赖性,既有内向电流,也有外向电流,内向电流快速激活并快速失活,外向电流中有快速激活快速失活的电流,也有相对激活缓慢失活缓慢并具备外向整流特性的离子流。(2)内向钠离子通道的特征：对照组和曝磁组(15min,30min,60min)最大电流密度分别为-294.46±7.46pA/pF,-234.41±3.21pA/pF,-223.37±5.32pA/pF,-194.88±2.35pA/pF(与对照组相比,P<0.05)。达到最大电流密度时对照组与曝磁组的膜电位保持一致,均为-20mV；激活和失活曲线,对照组和曝磁组(30min)半数激活电压分别为-30.22±0.46,-31.28±0.59(n=12,P>0.05),斜率因子为3.80±0.52,5.66±0.52(n=12,P<0.05)。对照组和曝磁组(30min)半数失活电压分别为-79.11±0.65,-68.94±0.54(n=12,P<0.05),斜率因子为12.59±0.58,8.60±0.48(n=12,p<0.05)。(3)延迟整流钾离子通道的特征：对照组和曝磁组(15min,30min,60min)的最大电流密度分别为171.05±1.44pA/PF,153.04±0.45pA/pF,139.65±2.32pA/pF,100.91±1.53pA/pF(与对照组相比,P<0.05)；对照组和曝磁组(30min)半数激活电压分别为7.44±0.64,34.09±6.48(n=12,P<0.05)；斜率因子分别为11.36±0.57,19.97±3.45(n=12,P<0.05)。(4)动作电位的特征：经磁场照射神经元30min后,神经元静息膜电位降低,从照射前的-64.54±1.35mV减小到-68.23±1.41mV(n=12,P<0.05)；动作电位阈值由-48.44±1.34mV变化为-49.32±2.01mV(n=12,P>0.05)；动作电位幅值由117.32±2.12mV减小到100.55±1.34mV(n=12,P<0.05)；APD90由14.63±0.34ms延长至21.74±1.47ms(n=12,P<0.05).[结论]1.0.5mT工频磁场通过抑制小鼠海马CA3区锥体神经元钠离子通道的激活、促进失活降低了INo和动作电位的幅值,通过降低静息膜电位减小细胞的兴奋性。2.0.5mT工频磁场可使小鼠海马CA3区锥体神经元延迟整流钾通道电流IK减小,通道开放延迟,激活速度减慢,从而使动作电位复极化时间延长。