中文摘要：

本项目拟采用形态学、神经电生理学和分子生物学等技术，以外侧下丘脑-皮层orexin能直接通路为对象，研究外侧下丘脑orexin能神经末梢及orexin 受体在额叶皮层谷氨酸能神经元和GABA能神经元显微分布特征；orexin对额叶皮层神经元自发电活动和诱发电活动的影响，orexin 调控电控离子通道、谷氨酸受体活动的细胞内分子信号途径；在此基础上，研究在体状态下，外侧下丘脑-皮层orexin通路在调节皮层神经元电活动中的作用，以期通过阐明外侧下丘脑-皮层orexin 能直接通路的结构与功能，为最终揭示睡眠觉醒神经机制提供新的实验证据。

结论摘要：

本项目采用神经电生理学，钙影像等技术，以外侧下丘脑-皮层orexin(又称hypocretins)能直接通路为对象，研究了orexin对额叶皮层神经元自发电活动和诱发电活动的影响，orexin 调控电控离子通道、谷氨酸受体活动的细胞内分子信号途径；在此基础上，研究在体状态下，外侧下丘脑-皮层orexin通路在调节皮层神经元电活动中的作用。结果发现，外侧下丘脑orexin神经元能直接发挥对皮层的兴奋调节作用，这一兴奋作用是通过激活G蛋白-蛋白激酶C（PKC）-磷脂酶C（PLC）的途径抑制胞膜钾电流实现的。orexin 还可剂量依赖性升高皮层胞内钙的水平，钙的升高主要来源于胞外钙而非胞内钙库。orexin能够增加谷氨酸及受体介导的兴奋传递过程。 在体实验条件下，orexin 可显著增加前额叶皮层神经元电活动频率。总之，本项目提示，外侧下丘脑orexin神经元存在直接调节皮层活动的功能通路。但由于其受体在皮层分布密度不高，该通路在整体条件下是否有特别作用尚需进一步实验研究。