Smith B N, Dudek F E
Department of Anatomy and Neurobiology, Colorado State University, Fort Collins 80523, USA.
J Neurophysiol. 1996 Sep;76(3):1958-67. doi: 10.1152/jn.1996.76.3.1958.
使用全细胞膜片钳记录技术,在出生后6至25天幼鼠的冠状切片(400微米)中检测基底外侧杏仁核的自发性突触后电流(PSC)。在大多数细胞中,电极内使用Cs⁺来阻断假定的电压激活钾离子电流。同时检测内向和外向自发性PSC。
α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸(AMPA)/海人藻酸受体拮抗剂6,7-二硝基喹喔啉-2,3-二酮(DNQX)可阻断所有内向PSC,其反转电位接近0 mV。因此,它们被认为是谷氨酸介导的兴奋性突触后电流(EPSC)。平均EPSC在负于约-50 mV的电位下具有快速的10 - 90%上升时间(1.0±0.04毫秒;平均值±标准差)和单指数衰减(时间常数τ = 3.6±0.18毫秒)。在该电位以上,在10个检测细胞中的8个细胞中分辨出第二个较慢的时间常数(在-30 mV时,时间常数τ1 = 41±4.5毫秒),占总EPSC幅度的10 - 30%。较慢的衰减时间常数对N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体拮抗剂DL-2-氨基-5-磷酸缬氨酸(AP5)敏感,因此可能是由于NMDA受体的激活。
γ-氨基丁酸-A(GABAA)拮抗剂荷包牡丹碱可阻断所有外向PSC,其反转电位接近-70 mV。因此,它们被认为是GABA介导的抑制性突触后电流(IPSC)。平均IPSC显示出快速的10 - 90%上升时间(1.0±0.03毫秒)和单指数衰减时间常数(时间常数τ = 5.16±0.14毫秒)。
河豚毒素(TTX)降低了突触活动的频率并消除了最大的PSC,从而使平均EPSC和IPSC幅度略有降低。大多数细胞接受自发性IPSC和/或EPSC的爆发(30 - 68赫兹,持续0.5 - 6秒),这些爆发对TTX也敏感。TTX数据表明,产生最大PSC和PSC爆发的细胞胞体包含在切片内。
除了阻断EPSC外,DNQX还阻断IPSC的爆发,但并非所有单个IPSC。DNQX对IPSC的爆发和频率具有与TTX相似的作用。
荷包牡丹碱增强了自发性EPSC频率(231±90%)。这种增加大部分是由于EPSC爆发的增加。
因此,基底外侧杏仁核中的神经元似乎接受来自局部神经元的兴奋性(谷氨酸能)和抑制性(GABA能)突触输入。负责这些输入的神经元活动本身在很大程度上受谷氨酸能和GABA能输入的调节。简要讨论了这种局部回路与癫痫发作和癫痫的相关性。