衰老对从Ia传入神经元到α运动神经元之间的信号传递以及不同肌肉长度和收缩类型下的突触前机制的影响

《GeroScience》：Effects of aging on transmission from Ia afferents to α-motoneurons and presynaptic mechanisms across muscle lengths and contraction types

　　衰老影响前突触抑制动态调节的机制研究。比较老年（69±4岁）与青年（23±2岁）在等长/离心收缩及不同肌肉长度下 PAD（H_D1/H_test）和持续抑制（H_fac/H_test）的调节差异。青年组在离心收缩（-15°）和长肌肉长度时显示显著 PAD 调节，而老年组无显著变化（p>0.05），且青年组 H_max/M_max 比值在离心收缩中间肌肉长度时降低。表明衰老导致 PAD 对肌肉力学参数的适应性调节能力下降，可能影响感觉运动控制。

　　

摘要

Ia传入神经的突触前抑制，尤其是通过初级传入神经的去极化（PAD）作用，在根据任务需求调节Ia传入神经与α运动神经元之间的信号传递过程中起着关键作用。在年轻人中，PAD在离心收缩和肌肉长度较长时增强，这有助于适应性运动控制。然而，衰老会导致肌肉梭感受器的敏感性降低，从而可能影响通过PAD实现的突触前抑制的调节。本研究探讨了衰老是否会影响PAD根据收缩类型和肌肉长度的调节机制。19名老年人（平均年龄69±4岁）和16名年轻人（平均年龄23±2岁）参与了三次实验。研究人员记录了比目鱼肌的最大H反射（H_max）和最大M波（M_max），以评估Ia-α运动神经元的信号传递情况（H_max/M_max）。PAD通过D1抑制方法（H_D1/H_test）进行评估，而持续的突触前抑制则通过异名易化现象（H.fac/H_test）进行检测。测量在等长收缩和离心收缩条件下进行，肌肉长度分别处于中间位置（0°）和最大背屈位置（-15°）。结果显示，年轻人在不同条件下H_D1/H_test和H_fac/H_test均表现出显著的调节变化，而老年人则没有这种变化（p > 0.05）。同样，在肌肉长度处于中间位置时，年轻人的H_max/M_max在离心收缩过程中有所降低，而老年人则没有这种变化。这些结果表明，衰老会损害根据肌肉力学特性调节PAD的能力，可能导致感觉运动控制功能的缺陷。

Ia传入神经的突触前抑制，尤其是通过初级传入神经的去极化（PAD）作用，在根据任务需求调节Ia传入神经与α运动神经元之间的信号传递过程中起着关键作用。在年轻人中，PAD在离心收缩和肌肉长度较长时增强，这有助于适应性运动控制。然而，衰老会导致肌肉梭感受器的敏感性降低，从而可能影响通过PAD实现的突触前抑制的调节。本研究探讨了衰老是否会影响PAD根据收缩类型和肌肉长度的调节机制。19名老年人（平均年龄69±4岁）和16名年轻人（平均年龄23±2岁）参与了三次实验。研究人员记录了比目鱼肌的最大H反射（H_max）和最大M波（M_max），以评估Ia-α运动神经元的信号传递情况（H_max/M_max）。PAD通过D1抑制方法（H_D1/H_test）进行评估，而持续的突触前抑制则通过异名易化现象（H_fac/H_test）进行检测。测量在等长收缩和离心收缩条件下进行，肌肉长度分别处于中间位置（0°）和最大背屈位置（-15°）。结果显示，年轻人在不同条件下H_D1/H_test和H_fac/H_test均表现出显著的调节变化，而老年人则没有这种变化（p > 0.05）。同样，在肌肉长度处于中间位置时，年轻人的H_max/M_max在离心收缩过程中有所降低，而老年人则没有这种变化。这些结果表明，衰老会损害根据肌肉力学特性调节PAD的能力，可能导致感觉运动控制功能的缺陷。