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申请/专利权人：天津工业大学

摘要：本发明以海马区Schaffer‑CA1侧枝的突触可塑性LTP为原型，提出了LF‑EMFs磁刺激与诱发感应电流刺激对突出可塑性LTP调控效应的对比分析方法，LF‑EMFs磁刺激作为临床上治疗阿尔兹海默病的一种有效手段，其作用机制未知，而海马区Schaffer‑CA1通路的突触可塑性LTP一直被当作是研究学习与记忆机制的经典模型。本发明通过计算LF‑EMFs在海马脑片上引发的感应电流，并对比了LF‑EMFs与电流调控的结果，发现LF‑EMFs调控效果与其产生的感应电流大小呈非线性关系。本发明对于揭示LF‑EMFs对LTP的调控效果以及找寻LF‑EMFs影响LTP的作用机制具有重要的指导意义。

主权项：1.LF-EMFs磁刺激与诱发感应电流刺激对突出可塑性LTP调控效应的对比分析方法，其具体步骤是：第1步、Schaffer侧枝电导率的测量方法为了计算LF-EMFs在Schaffer侧枝上诱导的感应电流大小，需要计算出通路的电导率值；首先采用MEA多电极阵列在Schaffer侧枝上选择一个电流刺激点，通过施加两次大小不同的电流值，在该刺激点两端的相邻电极上分别测量出两次的电压值，根据欧姆定律计算出该段Schaffer侧枝的电导率值，对80个值进行平均化，确定Schaffer侧枝的电导率值为0.31Sm；第2步、LF-EMFs磁刺激诱导的感应电流计算方法LF-EMFs磁场垂直穿过脑片上的Schaffer侧枝，首先将脑片简化成一个半径为5mm的圆，在计算过程中取其周长为10πmm，面积为25πmm2，εi为LF-EMFs在脑片上产生的感生电动势，根据欧姆定律dI＝εidR，再对其进行积分，则可计算出感应电流I值，如果磁场频率和强度选取100Hz2mT和200Hz2mT正弦磁场，其中电导率γ≈0.31Sm，脑片厚度为400μm，诱导产生的感生电流计算公式如下， 第3步、LF-EMFs磁刺激与电流刺激对LTP调控效应的对比实验刺激协议包括1min的LF-EMFs的磁刺激和1min的电流刺激，紧接着20min的Baseline记录，100Hz的LTP诱导，和60min的LTP记录，电流刺激选择100Hz0.1μA和200Hz0.2μA，LF-EMFs选择100Hz2mT和200Hz2mT，100Hz的电流刺激与LF-EMFs刺激对突触可塑性LTP的调控结果相似，200Hz的0.2μA电流刺激要强于200Hz2mT对LTP的调控。

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