В последние годы распространение биомолекулярных флуоресцентных сенсоров способствовало использованию волоконной фотометрии в молекулярной биологии, облегчаязапись in vivo. Это достижение позволяет в режиме реального времени отслеживать изменения нейронной активности в мозге. Интеграция оптогенетики позволяет манипулировать нейронами, предлагая преимущество немедленного проведения оптогенетики и записи оптического волокна путем простой вставки оптического волокна. В сочетании с регистрацией висцеральных функций этот метод обеспечивает хорошее временное разрешение и нацеливание на уровне ядер для наблюдения за тем, как иглоукалывание модулирует висцеральные функции через модификации нейронной активности.
Многочисленные исследования проиллюстрировали отчетливое регулирующее влияние иглоукалывания на функцию желудочно-кишечного тракта 2,3,4, хотя точные центральные механизмы остаются неясными. Во многих древних китайских медицинских книгах, таких как HuangDiNeiJing, также записано, что ST36 (на боковой стороне позади коленного сустава, примерно на 2 мм ниже малоберцовой кости5) часто используется для лечения желудочно-кишечных заболеваний. Недавние исследования показали, что ядра, участвующие в физиологических процессах желудка (например, пищевом поведении6,прекращении приема пищи7, подавлении аппетита8) и патологических процессах (например, желудочная боль9, желудочная дисфункция10) охватывают парасубталамическое ядро (PSTn), дорсальное ядро рафа (DRN), латеральное парабрахиальное ядро (LPB), ядро одиночного тракта (NTS) и дорсальное моторное ядро блуждающего нерва (DMV). Исследования показали, что электроакупунктура при ST36 может увеличить количество клеток c-Fos+ в DMV, тем самым увеличивая экспрессию c-Fos+ в каудальном субядре NTS11. Кроме того, документально подтверждено, что парацентрическое ядро (PBN) участвует в составе парацентрического ядерного комплекса, может проецироваться вплоть до продолговатого мозга NTS, который играет важную роль в интеграции висцеральной сенсорной информации, такой как желудочно-кишечные сигналы12,13. Приведенная выше информация позволяет предположить, что иглоукалывание потенциально может модулировать моторику желудка и может быть связано с нейронной цепью PBN Glu-NTSGlu-DMV ChAT. Глутаматергические нейроны в основном участвуют в LPB и NTS14, в то время как холинергические нейроны в основном участвуют в DMV во время желудочных физиологических и патологических процессов15. Исследование регулирующего влияния иглоукалывания на нейронные цепи и висцеральные функции может обеспечить более четкое понимание механизмов иглоукалывания и обеспечить теоретическую поддержку для клинических вмешательств иглоукалывания при висцеральных заболеваниях.
Тем не менее, из-за технических ограничений, ограниченные исследования углубились в механизмы нейронных схем электроакупунктуры в модуляции висцеральных функций. Таким образом, в настоящем исследовании представлены упрощенные рекомендации по ознакомлению с подробным процессом введения вируса. Примечательно, что методология, изложенная в этой статье, может быть использована для выяснения схемологических механизмов, участвующих в регуляции различных висцеральных функций иглоукалыванием.
Таким образом, данное исследование направлено на изучение регуляторных эффектов иглоукалывания на моторику желудка, которая может быть связана с нейронной цепью PBNGlu-NTS Glu-DMV ChAT путем сочетания оптогенетики с волоконной фотометрией для записи визуализации кальция. Цель состоит в том, чтобы создать протокол для визуализации кальция и оптогенетической синхронизации, представляя новую исследовательскую основу для изучения висцеральных функций и нейронных схем.