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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 睡眠干擾對KM小鼠生殖健康的影響研究
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 睡眠是動物界普遍存在的一種生理現(xiàn)象，常說 “日出而作，日落而息”，一生中三分之一的時(shí)間花費(fèi)在睡覺上。隨著經(jīng)濟(jì)社會節(jié)奏加快、精神壓力加大和環(huán)境日漸惡化，夜生活正在成為眾多人士放松心情，調(diào)節(jié)自我的黃金時(shí)間；在高校，也有不少學(xué)生以通宵游戲、泡吧、K歌等作為主要的娛樂生活；另一方面，由于商業(yè)需要，臥室鄰街的住房也越來越多。但是，隨之而來的睡眠問題日益成為突出的困擾癥結(jié)，輕則受到睡眠干擾或缺失，重則完全被剝奪。研究表明，我國人群中有43.4%的經(jīng)歷過、或正在經(jīng)受著失眠的煎熬。另一方面，20年前我國育齡人群中的不孕不育僅為3%，而如今這一數(shù)字已上升到12%。 睡眠問題對于人類的潛在危害值得探討和研究。
- 詳細(xì)介紹：
- 有關(guān)睡眠問題正在成為國內(nèi)外醫(yī)學(xué)家、心理學(xué)家、生理學(xué)家以及特殊職業(yè)科研工作者的研究熱點(diǎn)，然而目前研究主要集中在對生長發(fā)育、新陳代謝、行為學(xué)、學(xué)習(xí)記憶、免疫機(jī)能方面的影響，對生精機(jī)能、生殖健康方面的影響研究較少。有專家分析指出，普遍的完婚萬余現(xiàn)象、不良的現(xiàn)代生活方式、巨大的工作壓力和日益嚴(yán)重的環(huán)境污染等問題都是造成不孕不育率迅速上升的原因。 動物行為學(xué)上，動物的休息即睡眠屬于一種剛性行為，也就是在能量來源和生存空間受到限制時(shí)，仍然能表現(xiàn)出來的行為；而懷孕等生殖生育則屬于彈性行為，也就是在條件不適宜就不表達(dá)的行為。那么，睡眠對于這種彈性行為是否為條件適宜，值得研究和探索。鑒于昆明小鼠生殖生理過程與人類相似，本研究選擇KM小鼠為模式動物，展開睡眠干擾對動物生殖健康的影響試驗(yàn)。 本項(xiàng)目研究試驗(yàn)分為三個部分：雄性小鼠單性狀檢測、雌性小鼠單性狀檢測、交配實(shí)驗(yàn)；試驗(yàn)選取同一批次KM小鼠（20日齡），隨機(jī)分為試驗(yàn)組和對照組，其中試驗(yàn)組小鼠施以間隔20min鬧鈴干擾一次、持續(xù)時(shí)間1min,對照組不做任何處理，80日齡后，通過各生殖學(xué)指標(biāo)的檢測實(shí)驗(yàn)，評定分析生殖生育力情況。 試驗(yàn)結(jié)果主要差異如下： ☆噪音睡眠干擾方式能對精子質(zhì)膜傷害極大，必然導(dǎo)致其潛在受精能力明顯下降； ☆在雌鼠的行為學(xué)方面，干擾對小鼠的母性激發(fā)影響較大，干擾組小鼠母性較強(qiáng)，但因該一現(xiàn)象不是本試驗(yàn)研究的重點(diǎn)，其是否還有其他行為學(xué)上的影響有待查證； ☆對雌鼠生殖細(xì)胞本身影響較小，僅表現(xiàn)為個體差異，但是噪音睡眠干擾對雌鼠生殖生育力的影響還能從交配試驗(yàn)中得出； ☆交配試驗(yàn)結(jié)果顯示噪音睡眠干擾嚴(yán)重影響雌鼠的產(chǎn)仔能力，其表現(xiàn)方式為先影響個體的生長發(fā)育，進(jìn)而影響生殖生育能力； ☆對新生個體的影響極為嚴(yán)重，導(dǎo)致成活率的明顯降低； ☆干擾延長了同一雄鼠與兩只雌鼠交配成功的時(shí)間。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 現(xiàn)代人的睡眠質(zhì)量不好已成為不爭的事實(shí)。在眾多影響生育的因素中，也會存在睡眠問題的影響，那么睡眠是否通過單獨(dú)的一種渠道或機(jī)制影響人類生殖健康，有待研究闡明。 本作品利用間隙性鬧鈴對KM小鼠這一模動物進(jìn)行睡眠干擾，降低其睡眠質(zhì)量，而不是徹底剝奪，再分析其生殖生育力，從而為解決上述疑問提供理論數(shù)據(jù)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 睡眠問題對動物生長發(fā)育的影響，主要通過抑制或促進(jìn)下丘腦促生長發(fā)育的激素分泌釋放來產(chǎn)生作用和結(jié)果。下丘腦-垂體-性腺軸分泌性腺激素和神經(jīng)遞質(zhì)，將對生精機(jī)能、產(chǎn)生卵子功能，以及維持妊娠這方面均有較重要作用。但是，睡眠問題是否可以通過對“下丘腦-垂體-性腺軸”影響，間接影響到動物生殖器官發(fā)育和功能完善，尚無研究論證。本作品即是解決這一理論空白。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 通過在模式動物-KM小鼠上進(jìn)行“睡眠問題對動物生殖健康的影響研究”，探索出睡眠問題癥結(jié)依據(jù)。研究結(jié)果既豐富實(shí)驗(yàn)動物研究數(shù)據(jù)，又可為人類生殖醫(yī)學(xué)研究提供借鑒性數(shù)據(jù)和理論參考。通過作品試驗(yàn)結(jié)果的分析與討論，展開睡眠問題對動物生殖健康的影響研究，以此研究結(jié)果期待能使人們高度重視“現(xiàn)代人睡眠問題”，這不僅能為人類優(yōu)生優(yōu)育提供些借鑒和參考，而且還為生理性的不孕不育患者點(diǎn)燃希望，關(guān)系到國計(jì)民生。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本研究采用間隙性鬧鈴方式對KM小鼠進(jìn)行睡眠干擾，旨在探尋其對雌、雄小鼠生殖健康是否存在影響。試驗(yàn)選取20日齡、同一批次、健康的昆明小鼠隨機(jī)分為兩組，其中試驗(yàn)組小鼠間隔20min施以鬧鈴干擾一次、持續(xù)時(shí)間1min,對照組不做任何處理；雌雄性分開處理。處理至80日齡后，通過檢測精子懸浮液常規(guī)生殖生理指標(biāo)、測算生殖臟器系數(shù)及統(tǒng)計(jì)生殖結(jié)果，評定分析生殖生育力情況。結(jié)果表明：睡眠干擾對腎臟、睪丸臟器系數(shù)的影響不明顯(P>0.05)，但可致附睪臟器系數(shù)明顯下降(P<0.05)；睡眠干擾還造成精子畸形率顯著增高(P<0.05)、精子質(zhì)膜完整率極顯著下降(P<0.01)，但對精子數(shù)量和活率影響不明顯(P>0.05)。干擾對對卵子、子宮形態(tài)及排卵數(shù)目方面影響不明顯，但存在一定的潛在危害，主要表現(xiàn)在卵子、子宮形態(tài)的個別差異，以及導(dǎo)致產(chǎn)仔間隔時(shí)間明顯延長(P<0.01)；造成活產(chǎn)仔數(shù)顯著下降(P<0.05)。此研究結(jié)果有望為人類生殖醫(yī)學(xué)試驗(yàn)提供借鑒和參考，同時(shí)也將補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)動物基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和信息。
獲獎情況
- 2007年10月《睡眠干擾對KM小鼠生殖健康的影響研究》被西南林學(xué)院大學(xué)生科技創(chuàng)新基金評審為一級資助項(xiàng)目。2008年10月順利結(jié)題，結(jié)題考核為優(yōu)秀，研究成果榮獲銀獎。同年10月，研究成果《睡眠干擾對雄性KM小鼠生殖健康的影響》在《畜禽業(yè)》雜志上發(fā)表論文；2009年6月，項(xiàng)目被選代表學(xué)校參加第五屆云南省高校青年學(xué)術(shù)科技作品競賽，榮獲銀獎。
鑒定結(jié)果
- 該研究為基礎(chǔ)應(yīng)用型研究，通過在模式動物-KM小鼠上進(jìn)行“睡眠問題對動物生殖健康的影響研究”，探索出睡眠問題癥結(jié)依據(jù)。該項(xiàng)目設(shè)計(jì)合理、可行性較強(qiáng)、該研究的展開具有一定的現(xiàn)實(shí)和理論意義。
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 國外方面，睡眠問題是心理學(xué)家、生理學(xué)家以及特殊職業(yè)研究者和軍事研究機(jī)構(gòu)的研究熱點(diǎn)，他們的研究主要集中在睡眠剝奪對免疫、記憶以及行為方面的影響，對生殖方面影響的研究比較少。有報(bào)道日本學(xué)者在動物實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，與睡眠相關(guān)的褪黑激素會對一種促進(jìn)生殖腺發(fā)育的腦激素起到抑制作用，從而抑制生殖功能。 國內(nèi)也有不少專業(yè)的睡眠研究機(jī)構(gòu)，近來也有學(xué)者提出觀點(diǎn)認(rèn)為睡前使用電腦會引發(fā)睡眠問題，進(jìn)而降低男性精子質(zhì)量、造成孕婦自然流產(chǎn)以及胎兒畸形；對于睡眠問題更多還是關(guān)注于生長發(fā)育以及臟器變化方面，比如睡姿對臟器壓迫而造成臟器功能降低等。另一方面，科研院所主要研究方向傾向解決睡眠問題，對睡眠問題造成的危害極少。有研究證明睡眠剝奪（sleep dep -rivation ,SD）可引起情緒、學(xué)習(xí)記憶、免疫功能及行為方面等一系列改變，睡眠剝奪可造成SD 組出現(xiàn)精子畸變，精子數(shù)量遠(yuǎn)低于正常組，且活力下降，隨 SD 時(shí)間的延長，最終SD 使雄性大鼠的生殖能力下降。 而與“對睡眠深度破壞”的“睡眠剝奪”不同的是，本次試驗(yàn)“睡眠干擾KM小鼠”是對其睡眠期間進(jìn)行間歇性破壞，并非完全剝奪睡眠，在此基礎(chǔ)上研究其對生殖健康的影響，以期待為睡眠干擾造成生殖疾患提供參考資料。迄今為止，尚未見通過間隙性噪音干擾小鼠睡眠方式來研究對生精機(jī)能、排卵情況及生殖健康方面的影響報(bào)道。綜上所述，睡眠影響研究可獲得的信息和資料較少，對于本作品所涉及的干擾性研究鮮有可借鑒的內(nèi)容。
