喬德才，張吉敏，侯莉娟，劉曉莉

（北京師范大學(xué)體育與運(yùn)動(dòng)學(xué)院，北京 100875）

?運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)

大鼠蒼白球GABA、Glu在力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的調(diào)控作用研究

喬德才，張吉敏，侯莉娟，劉曉莉

（北京師范大學(xué)體育與運(yùn)動(dòng)學(xué)院，北京 100875）

目的：觀察一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠蒼白球（GP）胞外GABA、Glu濃度及GABAARα1與GluR2表達(dá)的變化規(guī)律，揭示GP在運(yùn)動(dòng)性疲勞中樞調(diào)控中的作用機(jī)制。方法：Wistar雄性大鼠隨機(jī)分為神經(jīng)遞質(zhì)濃度測(cè)定組和受體表達(dá)測(cè)定組，受體測(cè)定組又分安靜、疲勞和恢復(fù)3個(gè)亞組。采用微透析－高效液相色譜聯(lián)用技術(shù)，實(shí)時(shí)在線檢測(cè)大鼠一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中GP胞外GABA、Glu濃度的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律；采用免疫熒光技術(shù)觀察不同運(yùn)動(dòng)階段大鼠GP內(nèi)GABAARα1與GluR2的表達(dá)情況。結(jié)果：一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP胞外GABA、Glu濃度呈波浪式變化規(guī)律。大鼠運(yùn)動(dòng)至力竭時(shí)GP胞外GABA、Glu濃度及GABAARα1與GluR2表達(dá)較安靜時(shí)顯著升高（P＜0.01）。Glu／GABA比值在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)兩次波峰，且與大鼠的運(yùn)動(dòng)行為表現(xiàn)相一致。結(jié)論：GABA、Glu分別通過(guò)GABAARα1與GluR2共同參與了一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP神經(jīng)元興奮性的調(diào)節(jié)。由此推測(cè)大鼠GP胞外GABA大量堆積和GABAAR表達(dá)上調(diào)，過(guò)度激活了間接通路，可能是導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)疲勞產(chǎn)生的主要原因之一。

一次性力竭運(yùn)動(dòng)；大鼠；蒼白球；神經(jīng)遞質(zhì)及受體；神經(jīng)調(diào)控

基底神經(jīng)節(jié)在大腦皮層的支配下，通過(guò)直接通路和間接通路參與運(yùn)動(dòng)的調(diào)控。其中，由紋狀體（striatum，Str）－蒼白球外側(cè)部（external segment of globus pallidus，GPe）－丘腦底核（subthalamic nucleus，STN）－蒼白球內(nèi)側(cè)部（internal segment of globus pallidus，GPi）／黑質(zhì)網(wǎng)狀部（substantia nigra reticulate，SNr）構(gòu)成的間接通路優(yōu)先接受運(yùn)動(dòng)皮層的信息傳遞，該通路激活可使運(yùn)動(dòng)行為受到抑制［1－2］。GPe負(fù)責(zé)接收來(lái)自Str的信息，經(jīng)轉(zhuǎn)換后輸出至STN等下游核團(tuán)，因此被認(rèn)為是間接通路的中繼核團(tuán)［3］。Bolam認(rèn)為GP位置的特殊性很有可能會(huì)決定整個(gè)基底神經(jīng)節(jié)的活動(dòng)［4］。GPe主要接收紋狀體的GABA能投射和STN的Glu能投射。Pycock等研究發(fā)現(xiàn)，大鼠蒼白球（globus pallidus，GP，相當(dāng)于靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物的GPe）內(nèi)γ－氨基丁酸（GABA）濃度升高會(huì)導(dǎo)致其運(yùn)動(dòng)障礙［5］。本實(shí)驗(yàn)室前期研究發(fā)現(xiàn)，大鼠運(yùn)動(dòng)疲勞時(shí)Str神經(jīng)元爆發(fā)式放電增多，STN神經(jīng)元功率譜重心頻率（gravity frequency，GF）顯著升高，興奮性增強(qiáng)，且GABA、谷氨酸（Glu）均參與了這兩個(gè)核團(tuán)神經(jīng)元電活動(dòng)的調(diào)節(jié)［6－8］。由此推論，運(yùn)動(dòng)疲勞與基底神經(jīng)節(jié)間接通路的過(guò)度激活有關(guān)，大鼠GP可能在此過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。為此，本實(shí)驗(yàn)擬通過(guò)對(duì)一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP神經(jīng)元胞外GABA、Glu濃度和GABAARα1與GluR2表達(dá)的變化規(guī)律進(jìn)行研究，進(jìn)一步闡釋GP神經(jīng)元在運(yùn)動(dòng)性疲勞中樞調(diào)控中的作用機(jī)制。

1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象與分組

雄性Wistar大鼠24只，8周齡，體重（240±20）g，購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物許可證號(hào)：SCXK（京）2002－2003。動(dòng)物分籠飼養(yǎng)，自由飲水進(jìn)食，動(dòng)物房溫度（23±3）℃。適應(yīng)性飼養(yǎng)7d后，將大鼠隨機(jī)分為兩組：一組用于一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中GP胞外神經(jīng)遞質(zhì)濃度的測(cè)定；另一組用于神經(jīng)遞質(zhì)相關(guān)受體蛋白表達(dá)水平的檢測(cè)，此組隨機(jī)分為3個(gè)亞組，即安靜組、疲勞組和恢復(fù)組。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 微透析探針導(dǎo)軌植入手術(shù) 將大鼠進(jìn)行10%水合氯醛（35 mg／kg）腹腔麻醉，俯臥位固定于腦立體定位儀上，沿頭頂正中線做矢狀切口，暴露前后囟及冠矢狀縫等骨性標(biāo)志。調(diào)整門(mén)齒高度，使前后囟處在同一水平面上。在對(duì)應(yīng)部位鉆孔，植入導(dǎo)軌并使導(dǎo)軌尖端統(tǒng)一定位于左側(cè)GP（AP：－1.2 mm，MP：3.2 mm，DV：－5.5 mm），并用小螺絲固定，牙科水泥覆蓋。術(shù)后4～5 d，當(dāng)手術(shù)引起的不良反應(yīng)消失后，開(kāi)始進(jìn)行恢復(fù)性的跑臺(tái)訓(xùn)練。

1.2.2 運(yùn)動(dòng)方案 運(yùn)動(dòng)在動(dòng)物跑臺(tái)上進(jìn)行，采用本實(shí)驗(yàn)室建立的大鼠一次性力竭運(yùn)動(dòng)方案［9］，負(fù)荷分為3級(jí)，坡度均為0，速度遞增。Ⅰ級(jí)負(fù)荷8.2 m／min，持續(xù)15 min；Ⅱ級(jí)負(fù)荷15 m／min，持續(xù)15 min；Ⅲ級(jí)負(fù)荷20 m／min，直至力竭。力竭判定標(biāo)準(zhǔn)：動(dòng)物不能維持預(yù)定的跑速，滯留于跑道末端，用聲、光、電刺激驅(qū)趕無(wú)效，并伴有呼吸急促、俯臥跑臺(tái)、垂頭不起等特征。

1.2.3 微透析樣品的采集及高效液相色譜分析

將微透析探針插入大鼠頭部的導(dǎo)軌中，用封口膜加以固定后將大鼠放在跑臺(tái)上。連接探針與人工腦脊液灌流系統(tǒng)并開(kāi)啟灌流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)恒流泵維持液體流速2μL／min。灌流平衡60 min后開(kāi)啟跑臺(tái)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中連續(xù)收集透析液，出樣端輸入冷凍收集器。運(yùn)動(dòng)階段采樣頻率為每15 min一次，恢復(fù)階段每30 min采樣一次，收集到的透析液在－80℃條件下保存。

所需試劑配制：（1）流動(dòng)相：將12.96 g KH2PO4溶于1L超純水中，0.2μm過(guò)濾器過(guò)濾，調(diào)節(jié)pH為6.6。體積比MeOH：KH2PO4溶液＝40∶60，混勻后用超聲波清洗器超聲10 min排泡。（2）衍生試劑：將125 mg OPA試劑溶解于2.5 mL MeOH中，將此混合液與25 mL 0.4 mol／L的硼酸液（pH＝9.5）混合均勻，滴加100μLβ－MCE。（3）標(biāo)準(zhǔn)液：量取Glu及GABA標(biāo)準(zhǔn)品，分別配制0.1、0.01、0.001 μmol／L的混合液。（4）OPA柱前衍生：精確提取20 μL微透析樣品或標(biāo)準(zhǔn)液，加入10μL衍生試劑和10 μL 0.05 mol／L碳酸鈉緩沖液，混勻靜置30 s待測(cè)。

色譜條件：激發(fā)波長(zhǎng)（Ex）＝357 nm，發(fā)射波長(zhǎng)（Em）＝455 nm，進(jìn)樣量20μL，柱溫箱27℃。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品結(jié)果繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出所有微透析樣本的濃度。

1.2.4 受體蛋白的免疫熒光檢測(cè) 3組大鼠分別在安靜、力竭和恢復(fù)60 min時(shí)進(jìn)行麻醉，仰臥位固定于解剖臺(tái)，剪開(kāi)胸腔暴露心臟，將針頭從心尖插入至主動(dòng)脈，用止血鉗固定后先后灌注200 mL生理鹽水和10%多聚甲醛溶液，斷頭取腦，將腦組織置于10%多聚甲醛溶液中保存24 h。之后進(jìn)行石蠟包埋，切片，正常脫蠟至水，PBS沖洗2次／5 min，0.01M枸櫞酸修復(fù)液沸水浴修復(fù)抗原；正常山羊血清37℃封閉20 min，一抗孵育4℃過(guò)夜，PBS沖洗3次／5 min，二抗37℃孵育90 min，PBS沖洗3次／5 min，DAPI復(fù)染，PBS沖洗3次／5 min，防猝滅熒光封片劑封片，進(jìn)行鏡檢?？贵w及輔助試劑均購(gòu)自北京博奧森生物技術(shù)有限公司。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 20.0軟件對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（ˉX±S）表示。運(yùn)用Repeat measures ANOVA對(duì)各采樣點(diǎn)神經(jīng)遞質(zhì)濃度之間的差異性進(jìn)行檢驗(yàn)。采用One－way ANOVA對(duì)免疫熒光結(jié)果的陽(yáng)性率和熒光強(qiáng)度進(jìn)行組間差異性檢驗(yàn)。運(yùn)用Origin8.1軟件對(duì)兩神經(jīng)遞質(zhì)濃度及其比值隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)制圖。

2 結(jié)果

2.1 一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP胞外GABA、Glu濃度的動(dòng)態(tài)變化

將整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程分為安靜、運(yùn)動(dòng)和恢復(fù)3個(gè)階段，各階段采樣點(diǎn)神經(jīng)遞質(zhì)濃度值見(jiàn)表1。大鼠運(yùn)動(dòng)至力竭的時(shí)間個(gè)體差異較大（115.33±28.35）min。為了便于統(tǒng)計(jì)，將運(yùn)動(dòng)階段75min后的采樣點(diǎn)忽略，只標(biāo)出力竭時(shí)的數(shù)值，以保證樣本檢測(cè)的一致性。

表1 一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP胞外GABA與Glu濃度值（n＝6）

為了能夠清楚地觀察到每種神經(jīng)遞質(zhì)濃度的變化趨勢(shì)，以安靜狀態(tài)神經(jīng)遞質(zhì)平均濃度作為基礎(chǔ)值，用不同時(shí)段神經(jīng)遞質(zhì)濃度占基礎(chǔ)濃度值的百分比來(lái)反映其變化規(guī)律，將其繪制成圖1～圖3。由圖1可知，大鼠GP胞外GABA濃度在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始后逐漸上升，45 min時(shí)達(dá)到峰值并出現(xiàn)平臺(tái)期，60 min后開(kāi)始下降直至力竭。在恢復(fù)期濃度持續(xù)下降至60 min時(shí)達(dá)到最低點(diǎn)，之后有所回升，但仍顯著高于安靜狀態(tài)（P＜0.05）。

圖1 一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP胞外GABA水平動(dòng)態(tài)變化

大鼠一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，Glu濃度在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始后迅速上升，顯著高于安靜水平（P＜0.01），15～30 min時(shí)出現(xiàn)平臺(tái)期，之后又持續(xù)上升，75 min時(shí)達(dá)到峰值（P＜0.01），之后持續(xù)下降，直至恢復(fù)期60 min時(shí)降至最低點(diǎn)，并低于安靜值，之后緩慢上升，90 min時(shí)基本接近安靜時(shí)的水平，見(jiàn)圖2。

由圖1和圖2可以看出，在力竭運(yùn)動(dòng)的不同階段，GABA和Glu濃度的變化趨勢(shì)基本上是相似的，均是先升高后降低。計(jì)算了兩者的比值來(lái)反映一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP神經(jīng)元興奮與抑制的動(dòng)態(tài)平衡情況，結(jié)果見(jiàn)圖3。

圖2 一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP胞外G lu水平動(dòng)態(tài)變化

由圖3可知，Glu／GABA比值在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始后逐漸上升，15 min時(shí)達(dá)到峰值（P＜0.01），之后開(kāi)始下降，45min時(shí)達(dá)到運(yùn)動(dòng)階段的最低點(diǎn)，接近安靜時(shí)的水平。之后有緩慢上升的趨勢(shì)，升高至75 min時(shí)又開(kāi)始回落，一直持續(xù)到運(yùn)動(dòng)后90 min，達(dá)到最低點(diǎn)，并明顯低于安靜時(shí)的水平（P＜0.01），隨后又有緩慢上升的趨勢(shì)。

圖3 一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP胞外G lu／GABA比值動(dòng)態(tài)變化

2.2 不同運(yùn)動(dòng)階段GABAARα1與GluR2的表達(dá)

一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程的不同階段大鼠GP的GABAARα1與GluR2表達(dá)水平如圖4所示。A組各圖中箭頭所標(biāo)識(shí)的紅色熒光是GABAARα1的表達(dá)，B組各圖中箭頭所標(biāo)識(shí)的綠色熒光是GluR2的表達(dá)。與安靜組相比，疲勞組紅色和綠色熒光明顯增多，恢復(fù)組兩種顏色的熒光均沒(méi)有明顯變化。

對(duì)不同運(yùn)動(dòng)階段兩種受體蛋白表達(dá)的陽(yáng)性率和熒光強(qiáng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)疲勞組GABAARα1與GluR2表達(dá)陽(yáng)性率、熒光強(qiáng)度較安靜組顯著升高（P＜0.01），恢復(fù)組與安靜組相比無(wú)顯著性差異（P＞0.05）?；謴?fù)組GABAARα1與GluR2表達(dá)陽(yáng)性率、熒光強(qiáng)度較疲勞組顯著降低（P＜0.01），見(jiàn)表2。

圖4 不同運(yùn)動(dòng)階段大鼠GP內(nèi)GABAARα1與G luR2的表達(dá)

表2 不同運(yùn)動(dòng)階段大鼠GP內(nèi)GABAARα1與G luR2表達(dá)水平的變化（n＝6）

3 討論

嚙齒動(dòng)物Str中90%～95%為中等棘狀神經(jīng)元（medium spiny neurons，MSN），其中一部分MSN有GABA和腦啡肽共存，膜上分布D2受體并以D2RGABA能神經(jīng)元投射至GP，介導(dǎo)間接通路從而對(duì)運(yùn)動(dòng)起抑制作用。電刺激Str會(huì)抑制GP的電活動(dòng)；遺傳學(xué)光刺激大鼠GP會(huì)引起頭頸部及對(duì)側(cè)肢體肌張力障礙樣改變［10－11］，說(shuō)明Str－GP之間的信息傳遞可影響GP的興奮性以及運(yùn)動(dòng)調(diào)控。

GABA是神經(jīng)中樞內(nèi)非常重要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，主要通過(guò)作用于細(xì)胞膜上的GABAAR使Cl－通透性增加，加速內(nèi)流，產(chǎn)生快速抑制性突觸后電位。哺乳動(dòng)物大腦中GABAAR最主要的亞型是α1β2γ2受體［12］，所占比例約為43%，其中α1亞基對(duì)此受體亞型的組裝和功能可能起主要作用。GABAAR在GP內(nèi)分布廣泛，激活和阻斷GABAAR可分別降低或提高GP的興奮性［13－15］。本研究觀察到大鼠力竭時(shí)，GP胞外GABA濃度顯著升高，GABAARα1表達(dá)顯著上調(diào)，說(shuō)明GABA與GABAARα1均參與了運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP神經(jīng)元的功能調(diào)節(jié)。其原因可能是運(yùn)動(dòng)時(shí)皮層興奮，向Str的興奮性輸入增強(qiáng)，激活了Str－GP的GABA能神經(jīng)元，抑制了GP的興奮性。研究發(fā)現(xiàn)，帕金森?。≒arkinson’s disease，PD）模型動(dòng)物GP內(nèi)GABA顯著增多，注射GABAAR拮抗劑后PD癥狀出現(xiàn)明顯好轉(zhuǎn)［16］。亨廷頓（Huntington disease，HD）病人GP內(nèi)GABAAR表達(dá)上調(diào)［17］，而手術(shù)損傷GP后可改善HD大鼠模型的運(yùn)動(dòng)癥狀［18］，可見(jiàn)GP部位GABA含量及其受體表達(dá)與運(yùn)動(dòng)行為的調(diào)控關(guān)系密切。

Glu廣泛存在于中樞內(nèi)約1／3的神經(jīng)突觸中，是中樞最為重要的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，主要通過(guò)作用于突觸后膜的GluR產(chǎn)生興奮性突觸后電位發(fā)揮作用。GluR分為離子型與代謝型兩種，GP神經(jīng)元主要依靠細(xì)胞膜上的AMPA和NMDA離子型受體發(fā)揮作用［19］。AMPA受體是由GluR1－4組成的四異聚體，其中GluR2與其功能的實(shí)現(xiàn)關(guān)系密切［20］。本研究發(fā)現(xiàn)，大鼠運(yùn)動(dòng)至力竭時(shí)GP內(nèi)Glu濃度及GluR2表達(dá)顯著增加，提示下游核團(tuán)STN向GP的Glu能輸出增多。Kita經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，GP內(nèi)GABA增多時(shí)神經(jīng)元興奮性下降，對(duì)STN的抑制作用減弱，引起STN去抑制，使STN向GP的Glu能輸出增多［21］。由此推測(cè)，STN可通過(guò)Glu能投射參與對(duì)GP興奮性的調(diào)節(jié)。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果還發(fā)現(xiàn)，大鼠在力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中GP胞外Glu／GABA比值顯著上升，力竭時(shí)明顯下降，恢復(fù)期有緩慢回升趨勢(shì)，且GP胞外神經(jīng)遞質(zhì)濃度的變化趨勢(shì)與大鼠的運(yùn)動(dòng)行為能力表現(xiàn)大體一致。運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)大鼠運(yùn)動(dòng)能力良好，能夠維持預(yù)定速度，Glu／GABA比值上升；運(yùn)動(dòng)至45 min左右時(shí)，大鼠運(yùn)動(dòng)能力明顯下降，很難維持預(yù)定跑速，此時(shí)Glu／GABA比值降低；給予聲、光刺激，大鼠又能以預(yù)定速度運(yùn)動(dòng)，此時(shí)Glu／GABA比值緩慢上升；力竭時(shí)Glu／GABA比值又明顯下降，說(shuō)明GABA、Glu兩種神經(jīng)遞質(zhì)共同參與了力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP神經(jīng)元興奮性的調(diào)節(jié)，且Glu／GABA比值的下調(diào)與大鼠GP神經(jīng)元興奮性以及運(yùn)動(dòng)行為能力降低有關(guān)。GP接受Glu能投射纖維比例僅占10%，而接受GABA能投射纖維的比例達(dá)到了80%～90%［3］，因此將Glu／GABA比值作為評(píng)價(jià)GP神經(jīng)元興奮性的指標(biāo)更為合理。本研究結(jié)果提示：大鼠GP內(nèi)GABA大量堆積和GABAAR上調(diào)，過(guò)度激活了間接通路，可能是導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)疲勞產(chǎn)生的主要原因之一。

4 小結(jié)

本實(shí)驗(yàn)采用微透析－高效液相色譜聯(lián)用技術(shù)和免疫熒光技術(shù)，分別對(duì)大鼠一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中GP胞外神經(jīng)遞質(zhì)GABA、Glu濃度及不同運(yùn)動(dòng)階段GABAARα1、GluR2表達(dá)的變化進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)一次性力竭運(yùn)動(dòng)中大鼠GP胞外GABA、Glu濃度呈波浪式變化規(guī)律，大鼠運(yùn)動(dòng)至力竭時(shí)GP胞外GABA、Glu濃度及GABAARα1與GluR2表達(dá)較安靜時(shí)顯著升高（P＜0.01），且Glu／GABA比值的變化規(guī)律與大鼠的運(yùn)動(dòng)行為表現(xiàn)相一致。結(jié)論：GABA、Glu分別通過(guò)GABAARα1與GluR2共同參與了一次性力竭運(yùn)動(dòng)過(guò)程中大鼠GP神經(jīng)元興奮性的調(diào)節(jié)。推測(cè)：大鼠GP胞外GABA大量堆積和GABAAR表達(dá)上調(diào)，過(guò)度激活了間接通路，可能是導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)疲勞產(chǎn)生的主要原因之一。

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責(zé)任編輯：郭長(zhǎng)壽

Regulation Effect of GABA and Glu in Rat Globus Pallidus During Exhaustive Exercise

QIAO Decai，ZHANG Jimin，HOU Lijuan，LIU Xiaoli
（College of P.E.and Sports，Beijing Normal University，Beijing 100875，China）

Objective：To investigate the concentration of GABA and Glu and the expression of GABAARα1and GluR2in rat globus pallidus（GP）during one－time exhaustive exercise and reveal themechanism of GP in the neural regulation of exercise－induced fatigue.Methods：W istar rats were random ly divided into two groups of neurotransm itter concentration and receptor expression.The second group was divided into three subgroups of resting，fatigue and restoring.M icrodialysis－HPLC was applied for real－time online detection of concentrations of GABA and Glu.Immunofluorescence techniquewas applied for observation of expression of GABAARα1and GluR2in three stages（resting，fatigue and restoring state）.Results：The concentration of GABA and Glu showed wavy curves during one－time exhaustive exercise.Compared to thatof resting state，the concentration of GABA and Glu and the expression of GABAARα1and GluR2at fatigue statewere significantly increased（P＜0.01）.The ratio of Glu／GABA had two peaks in the process ofmovement，and was accorded w ith themotor behavior of rats.Conclusion：GABA and Glu were involved in the regulation of excitability in ratGP neurons by GABAARα1and GluR2respectively during one－time exhaustive exercise.Accumulation of extracellular GABA and upregulation of GABAAR in ratGP activate indirect pathway，whichmay be one of centralmechanisms of exercise－induced fatigue.

one－time exhaustive exercise；rat；globus pallidus；neurotransm itter and receptor；neural regulation

G804.23

A

1004－0560（2015）02－0082－05

2014-07-24；

2014-08-28

國(guó)家自然科學(xué)基金（31171138）；北京市自然科學(xué)基金項(xiàng)目（5142012）。

喬德才（1957—），男，教授，博士，主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)與神經(jīng)調(diào)控。