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電腦的運用極高地提升了生產效率。從宇宙飛船發射到納米技術的研究,從核彈爆炸到流水線生產,人類生產的方方面面無不因電腦的運用而提升了生產效率。美國阿拉莫斯國家實驗室一臺幾個籃球場大的一臺電腦,能用于模擬核試驗,它一秒鐘能運算數百億次,幾天就能干完人類自己永遠也干不完的工作。即使在普通行業,電腦也起著重要作用。比如在教育領域,一個老師想要統計一個年級某次考試的成績,算一下平均分,用電腦,幾秒鐘就行了,如果用手工計算,則要幾小時。
電腦及以電腦為載體的互聯網,促進經濟快速增長。互聯網使人們獲取信息更為方便快捷,從而使投資、生產、銷售等環節的速度加快,這樣有利于經濟的迅速發展。美國前總統克林頓1992年提出旨在提高互聯網信息傳遞速度的“信息高速公路”計劃,使美國的經濟持續數年穩定快速增長。
電腦還日益影響著人類的生活方式。互聯網的出現消除了地域差距,使天南地北的人可以聚在一起談心,足不出戶,暢游世界。千里之外打掃房間等天方夜譚式的想法也已經在電腦的幫助下實現。
當然,電腦有許多好處的同時,也有不少隱患。于是有人認為電腦弊大于利,阻礙了社會的發展。這種看法當然是錯的。電腦尤其是互聯網出現的時間還很短,完善和發展還需要很長時間。況且每一種事物都不可能只有憂點沒有缺點。核能能給人類巨大能源,同時又在人類頭上籠罩著核爆炸的陰影;克隆是人類科學的突破,但克隆人卻有悖人類倫理道德。
現在,是21世紀初,家長對孩子的要求甚高,都具有望子成龍,望女成鳳的想法。孩子本來快樂的一個假期,都被補習班排的滿滿的;家長給孩子制定的學習計劃,除了寫作業和上補習班就是吃飯,睡覺。如果孩子想玩一會兒,向家長請求休息一下,家長都會說:“歇歇歇(或者玩玩玩),你就知道歇(或者玩),就憑你這成績,咋考試呀!!!”孩子雖然知道家長是為他們好,可家長們剝奪了孩子的自由,而成為孩子眼中的“愛心殺手”!家長逼迫孩子學這學那,造成孩子厭學,離家出走……各種層出不窮的問題讓家長頭疼不已,為什么補習,批評,布置課外作業等以往教育手段難以奏效?其實在孩子行為的背后往往隱藏著他們的情感和心理軌跡。孩子想玩,是很正常的。可家里有電腦,孩子除了查資料卻不能碰,心里直癢癢,想動一下鼠標或摸一下鍵盤,如果被家長發現,就會被罵個狗血噴頭。
我發明個掌上電腦“IQ+++”,孩子不僅可以娛樂(小型游戲,比如:摩爾莊園),還可以在任何地方學習。掌上電腦“IQ+++”是迷你的,可折疊,就算在衛生間里也可以玩或學習。這是你可能會問:“孩子如果玩的上了隱怎么辦?”沒事,不用著急,掌上電腦“IQ+++”內儲存著很標準的北京時間,到中午12:00(吃飯時間)暫時關閉一小時,晚上9:00游戲自動關閉,如果孩子想打開,電腦會自動發出聲音:“小主人,不早了,該睡覺了,好好休息,迎接精彩的明天吧!”游戲會在明早9:00自動打開,而且一天玩游戲的時間不能超過一小時,如果超過一小時,電腦會自動發出聲音:“小主人,眼睛是心靈的窗戶,你玩游戲已經超過一個小時了,讓眼睛休息一下吧!”然后游戲自動關閉(一天打不開)。娛樂說完了,言歸正傳,說學習。下面我給大加具體介紹一下:
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今年筆記本電腦市場有很多引起了大家關注的熱點,所謂的“山寨”,上網本,超輕薄都是所有人關注的焦點。
首先說說大家感興趣的“山寨”問題。實際上,Intel從來沒有定義過“山寨”概念,只是一些規模較小的廠商需要生產筆記本電腦或上網本,他們可以從英特爾經銷商處訂購到英特爾處理器。不過,需要強調的是,不管是筆記本電腦還是上網本,都必須以很高的綜合素質來滿足用戶所需,否則必將在市場競爭中敗下陣來。與此同時,在上網本方面,需要重申的是英特爾凌動(Atom)平臺的性能只適用于上網本,并不能用于超輕薄筆記本電腦。而在超輕薄方面,在回顧過去的同時,更多的眼光需要投向現在和未來。
2009年,隨著產業的發展,筆記本電腦市場會進一步細分,超輕薄將成為新的熱點。在這個趨勢下,如何在輕薄時尚的筆記本電腦中,進一步提升運剿生能、延長電池續航時間、提供更好更豐富的無線連接技術將是近期的發展趨勢。針對這點,英特爾在今年夏天的超低電壓(ULV)處理器,就能夠支持超輕薄,全功能的筆記本電腦設計,分別屬于酷睿,奔騰和賽揚品牌,覆蓋從高端到主流的各個價位段。今后我們還會在筆記本電腦中加入對3G網絡的支持,從而提供給用戶更全面,更好的使用體驗。
【關鍵詞】 胃動素; 下丘腦PVN細胞; 全細胞膜片鉗技術; 電壓依賴性鉀電流
【Abstract】 Objective:To study the influence of motilin on the voltage-dependent K+ current of hypothalamic PVN neurons.Method:Patch clamp experiment:rat hypothalamic PVN neurons cells were acute dissociated and observed the influence of motilin on voltage-dependent K+ current of hypothalamic PVN neurons using whole-cell patch-clamp techniques.Result:Motilin could inhibit the voltage-dependent K+ current of rat hypothalamic PVN neurons.The current was decreased from (5.406±0.86)nA to (3.621±0.78)nA,the difference was statistically significant(P
【Key words】 Motilin; Hypothalamic PVN neurons; Whole-cell patch clamp; Voltage-dependent K+ current
First-author’s address:The People’s Hospital of Weicheng District in Weifang City,Weifang 261021,China
doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2014.25.005
眾所周知,下丘腦是一個重要的飲食調節中樞。下丘腦位于前腦底部,主要有內側區和外側區組成,其內存在一個食欲調節網絡,并受生物節律的影響[1-3]。下丘腦弓狀核(ARC)、腹內側區(VMH)、背內側核(DMN)、室旁核(PVN)、視交叉上核(SCN)和外側區(LHA)等均是“網絡中心”的重要組成部分。其中VMH被稱為飽食中樞,電刺激VMH可抑制攝食,而損毀雙側VMH則導致攝食過量和肥胖[4]。現在普通認為,PVN是中樞神經調節胃腸運動的重要中樞。有研究發現,下丘腦的弓狀核參與胃動素對胃腸運動的調節,另外在腦脊液中注射胃動素相關肽ghrelin可導致下丘腦PVN、DMN、VMH的c-fos表達增加,同時孤束核(NTS)c-fos的表達也有增加,并通過迷走神經激活下丘腦促食欲神經肽Y介導的生長素受體的激活[5-7]。
胃動素是一種由22種氨基酸組成的腦腸肽,空腹時由小腸上端黏膜合成并呈周期性釋放,具有促進胃排空和增強胃腸運動的作用[8]。許多研究證明,大鼠腦內存在著胃動素免疫反應陽性神經元。胃動素在大鼠腦內的分布和其他神經肽不同,以小腦的胃動素濃度最高。在下丘腦內側基底部和正中隆起具有中等濃度的胃動素分布,提示腦內的胃動素能神經元可能具有神經內分泌作用[9]。臨床已有報道稱,靜脈內給予胃動素能夠加速胃排空的速率和增強胃癌患者消化間期移行性綜合波三期的運動[10]。多項研究表明,胃動素促進胃腸運動主要在PVN通過PVN-延髓(DVC)-迷走神經軸實現[11-12]。但是,胃動素怎樣通過影響下丘腦PVN神經元細胞的通道實現調節胃腸運動的作用還未有報道。本文運用全細胞膜片鉗技術觀察胃動素對下丘腦PVN神經元細胞電壓依賴性鉀電流的作用,來進一步探討其調節胃腸運動的機制。
1 材料與方法
1.1 材料 新生1~3 d的Wistar大鼠7只,由濰坊醫學院實驗動物中心提供。胃動素(Sigma公司)、胰蛋白酶、蛋白酶(protease E)(solarblo公司),HEPES(sigma公司),其余均為國產分析純。人工腦脊液(ACSF):NaCl 126 mmol/L,KCl 5 mmol/L,CaCl2 2 mmol/L,MgSO4
2 mmol/L,NaHCO3 5 mmol/L,NaH2PO4 1.5 mmol/L,
Glucose 10 mmol/L(現配)。通95%O2+5%CO2混合氧,調節pH至7.4。標準細胞外液:NaCl 150 mmol/L,KCl 5 mmol/L,CaCl2 2 mmol/L,HEPES 10 mmol/L,D-Glucose 10 mmol/L,MaCl2 1 mmol/L,NaOH調節pH至7.4。電極內液:KCl 140 mmol/L,EGTA 10 mmol/L,HEPES
10 mmol/L,MaCl2 1 mmol/L,Na2ATP 4 mmol/L,用KOH調節pH至7.4。
1.2 細胞分離 根據Paxions-Watson圖譜,運用酶解以及機械法消化大鼠下丘腦PVN神經元細胞。在0~4 ℃的孵育液中孵育后,取出組織,在ACSF中剪成約
1 cm3的組織塊,室溫靜置30 min。在含0.05%胰酶的緩沖液中于32 ℃通氧消化30 min,沖洗兩遍,將組織塊置于含0.05%蛋白酶E的緩沖液中進行二次消化。棄去消化液,放置在含2 mL細胞外液的35 mm的培養皿中,輕輕吹打成細胞懸液,靜置20 min待細胞貼壁后,即可進行膜片鉗記錄。為了阻斷Ca2+和Na+通道,實驗開始前加入CdCl2(200 ?M)和TTX(1.2 ?M)。
1.3 全細胞膜片鉗記錄 玻璃微電極由微電極拉制儀(PP-83,Narishige,Japan)分兩步拉制,尖端直徑為1~2 μm,充灌內液后電極阻抗為2~4 MΩ。運用EPC9膜片鉗放大器(HEKA,Germany)進行全細胞模式的電壓鉗記錄,當電極入液后加負壓破膜,使電極內液與細胞內液相通,形成全細胞記錄模式,待破膜穩定后補償慢電容(Cs)以及局部串聯電阻(Rs),隨即開始進行記錄,刺激頻率為1 KHz,采集頻率為2 KHz。實驗過程中Rs
1.4 給藥方法 采用微量注射器快速給藥(胃動素最終濃度為10-6 mol/L),觀察給藥前后下丘腦PVN神經元細胞電壓依賴性鉀電流的變化和電流-電壓曲線(Ⅰ~Ⅴ曲線)的改變。每次給藥實驗結束后經灌流沖洗1 min再行下次加藥觀察。
1.5 統計學處理 所有數據結果分析均在HEKA Pulsefit 8.5和Origin 6.0軟件上完成,計量資料用(x±s)表示,比較采用t檢驗,計數資料采用 字2檢驗,以P
2 結果
2.1 胃動素對下丘腦PVN神經元細胞電壓依賴性鉀電流峰值的影響 待急性分離的細胞貼壁后,使用ACSF灌流沖洗,洗去未貼壁的細胞,鏡下觀察選取胞膜完整清晰,立體感強的細胞進行操作。在鉗制電壓-80 mV、刺激電壓(Vt)30 mV條件下,記錄給藥前后下丘腦神經元細胞電壓依賴性鉀電流的改變。結果顯示,給予胃動素(終濃度10-6 mol/L)2~3 min后,電刺激下丘腦神經元細胞,鉀外向峰值電流明顯降低,峰值電流由(5.406±0.86)nA降至(3.621±0.78)nA,降低了(24.01±6.39)%(P
3 討論
當攝入食物時,其食物成分刺激消化道的感官細胞,產生的信號由迷走神經,通過一系列的級聯反應,傳入抬到腦干孤束核。然后從孤束核將這內臟資訊傳遞到大腦的其他不同部位,發揮其參與內分泌,植物神經和行為效應的作用。有研究表明,當注入下丘腦或入腦室胃動素會增加胃腸蠕動,提示下丘腦是胃動素作用一個主站點[13],而且是通過PVN-DVC-迷走神經軸實現。胃動素在食物的消化中起著重要的作用,它在消化間期呈周期性釋放,并可刺激消化道的機械和細胞電運動,并可引起膽汁的分泌[14]。胃動素及其受體分布廣泛,不僅存在于胃腸等外周器官,在中樞神經系統如下丘腦、海馬、丘腦、垂體、松果體等也有廣泛的存在[15]。最近研究發現,在甲狀腺癌患者中也發現了胃動素的表達,并通過血液運輸影響胃腸運動和PNV的調節功能[16]。以前有研究表明,在大鼠的下丘腦室旁核(PVN)內給予胃動素和胃動內酯后,可加強大鼠的胃運動,還可誘導PNV中立早基因c-fos的表達,這都表明中樞尤其是下丘腦的胃動素參與了胃腸運動的調節[6]。
鉀通道在人體的各種生理活動中起著非常重要的作用,其主要由電壓依賴性、受體偶聯性、鈣敏感及ATP敏感性鉀通道組成,而電壓依賴性鉀通道是其家族中的重要成員。電壓依賴性鉀通道主要由快速失活A型通道和毒蕈堿敏感的M通道組成,尤其是快速失活性鉀通道廣泛分布在神經元中,主要功能是產生動作電位,它的開啟受細胞膜電位的控制,從而調節神經元的放電及其興奮,發揮其生理特性。電壓依賴性鉀電流在在受到外來刺激后,可產生外向電流,改變細胞的靜息膜電位,影響細胞的基本電節律及其動作電位。
本研究發現,胃動素可顯著地抑制大鼠下丘腦PVN神經元細胞的電壓依賴性鉀電流,峰值電流從(5.406±0.86)nA降至(3.621±0.78)nA,Ⅰ-Ⅴ曲線右移,但是形態無明顯改變。因電壓依賴性鉀電流主要影響動作電位的時程,當鉀電流被抑制時,動作電位的時程可延長,而導致鈣電流內流增加,進而影響神經遞質的釋放。本課題組以前發現,胃動素受體激動劑紅霉素也可抑制小鼠海馬神經元電壓依賴性鉀電流,此次結果從而驗證了PVN與海馬等調節胃腸功能的神經中樞有著密切的聯系,也證實胃動素可在影響中樞神經元細胞靜息電位的基礎上,發揮其增強胃腸運動的作用。由于Ca2+也可作為信號轉導途徑的第二信使發揮其生理作用,具體通過哪種轉導途徑,將在以后研究中進行探討。
參考文獻
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