太极拳延缓认知衰退研究结果

突触可塑性可定义为对已有突触的突触传递效率和传递强度的功能依赖性的改变（Citri and Malenka，2008）。长时程突触可塑性可以持续几分钟到几天甚至几年（Staubli and Scafidi，1997），被认为是与长期记忆相关的神经生物学因素（Dong et al.，2012；Ge et al.，2010）。长时程增强（LTP）和长时程抑制（long-term depression，LTD）是长期突触可塑性的两种主要形式，被认为在海马功能中发挥作用。LTP的定义是指突触持续加强几分钟至终生（Bliss and Lomo，1973），而LTD则是指突触的减弱或去电位，以防止神经元网络饱和，也可以持续几分钟甚至一生（Dudek and Bear，1993）。在啮齿类动物中，衰老与海马LTP受损有关，而海马LTP受损似乎与巩固长期记忆的能力下降有关（Lister and Barnes，2009）。在大鼠中，海马LTP的这种年龄依赖性快速衰减与海马依赖性空间记忆任务的成绩较差相关，归因于大鼠遗忘空间信息的可能性增加（Barnes and Mc Naughton，1980）。老龄大鼠的海马长时程增强能力更强，LTD诱导阈值更低（Norris et al.，1996）。总的来说，随着年龄的增长，LTD诱导阈值的降低以及LTP诱导阈值的增加，预示着老年啮齿动物对新记忆的编码和巩固更加困难，并且更容易清除老年啮齿动物的过去记忆（Barnes et al.，2000）。

海马突触数量的减少，树突和树突棘的形态改变，会导致树突萎缩和功能障碍，以及各种突触蛋白如突触囊泡蛋白表达的减少（Wang et al.，2007），也可能随着衰老，导致海马突触传递的减少，进一步导致与年龄相关的认知缺陷（Gureviciene et al.，2009）。更重要的是，类似的突触可塑性变化包括突触连接数量的减少（Geinisman et al.，1995），树突棘数量的减少，树突的功能障碍，以及受体和神经递质释放过程的变化（Hatanpaa et al.，1999）都可在衰老的人类海马中发现。

值得注意的是，不同的海马亚区在突触可塑性方面受衰老的影响是不同的。例如，在老龄大鼠中，海马DG齿状颗粒细胞上的穿通路及其突触受到的影响尤为明显，表现为NMDA受体介导的反应降低，突触接触点减少，诱导LTP的去极化阈值增大（Barnes et al.，2000）。在人体内的成像研究也表明，随着年龄增长，海马穿通路突触退化，这种退化的程度似乎与海马依赖性记忆缺陷有关（Yassa et al.，2010）。(www.xing528.com)

虽然这些突触可塑性缺陷和衰老的相关机制仍存在争议，但有一种假说涉及谷氨酸神经递质的过量和失调以及兴奋性毒性。考虑到谷氨酸对LTP和LTD过程的关键作用，谷氨酸神经递质的失调可能是海马突触传递随年龄变化的基础（Michaelis，1998）。此外，通常在衰老的大脑中观察到的炎症的增加也可能导致神经可塑性的改变。例如，小胶质细胞的激活和包括IL-1β在内的促炎细胞因子的生成可能会损害神经营养因子如脑源性神经营养因子（brain-derived neurotrophic factor，BDNF）的产生和功能变化，众所周知，BDNF可以调节海马突触的可塑性（Patterson，2015）。其他一些与衰老相关的变化，包括某些代谢激素水平的变化，如胰岛素和瘦素信号的降低，也与增强和维持兴奋性突触能力的降低有关，从而导致衰老海马内突触可塑性的变化（McGregor et al.，2015）。