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背景：阿尔茨海默病是一种神经退行性疾病,该病多发于中老年人群,随着我国老龄人口加剧,该疾病无疑会给国家造成沉重的负担。AD的神经病理特征包括老年斑堆积和神经纤维缠结。老年斑的主要成分是Ap。目前关于AD的发病机制仍不明确,但Ap导致的神经毒性作用被公认为是AD发生的核心机制。如今还未找到彻底治愈AD的有效方法,药物治疗也仅仅只能缓解AD的病理发展,而且药物治疗AD会产生许多毒副作用。近年来,有氧运动对防治AD的发生有重要作用。许多动物研究证实运动的主要效益主要表现在改善AD小鼠大脑结构功能,提高其学习记忆能力。运动使AD小鼠海马内Ap沉积减少。但运动是如何抑制小鼠海马内Ap沉积水平的,具体分子机制不明。近年来研究发现,AD的发生与细胞自噬存在紧密关系,在AD大脑中可观察到有大量异常自噬小体,说明自噬溶酶体发生障碍,自噬功能异常。自噬在清除有毒聚集蛋白和受损的细胞器有着重要作用。在AD病理过程中,P13K/Akt/mTOR信号通路活性的变化和自噬障碍之间紧密相联。本研究基于这些关系进行了相关实验研究。本研究运用跑台训练作为干预方式,以APP/PS1转基因小鼠为研究对象,探究跑台训练对AD小鼠空间学习记忆能力、P13K/Akt/mTOR信号通路及自噬启动的影响。方法：12只3月龄APP/PS1转基因C57BL/6小鼠及12只3月龄野生型C57BL/6小鼠,自由进食饮水,常规分笼饲养,自然光照。将APP/PS1小鼠随机分为2组：转基因AD安静组(ADC,n=6)、转基因AD运动组(ADE,n=6)、每组6只；将野生型C57BL/6小鼠随机分为安静组(C,n=6,)与运动组(E,n=6),每组6只。运动组小鼠开始以5 m/min进行为期2天的适应运动,接着8m/min和12m/min各适应2天,每天15min。第二周后以5-12m/min的速度运动45min,具体方法为先以5m/min和8m/min分别运动5min后,再以12m/min速度运动30min。12周后,进行为期6天的水迷宫实验。水迷宫结束24h后取材,进行指标测试。采用RT-PCR法测定小鼠海马区IGF-1、PI3K、Akt、mTOR和ULK1基因的转录水平；采用Western Bolt法检测P13K、Akt和ULK1蛋白表达水平。结果： (1)5天的定位航行试验发现,与C组比,ADC组小鼠潜伏期和总路程显著高于C组(P<0.05)；与ADC组相比,ADE组小鼠潜伏期和总路程显著减少(P<0.05)；与C组比较,虽然E组小鼠潜伏期和总路程也有减少,但不具显著差异(P>0.05)天的空间探索实验后,与C组相比,ADC组穿越平台次数显著性减少(P<0.01),与C组比较,E组小鼠穿越平台次数、游泳平台象限路程百分比显著性升高(P<0.05)；与ADC组相比,ADE组小鼠穿越平台次数显著性增加(P<0.05)。(2)与C组相比,E组海马IGF-1的m=RNA表达水平显著性上调(P<0.05),ADC组小鼠马IGF-1的mRNA表达水平不明显；与ADC组小鼠相比,ADE组IGF-1的mRNA表达水平发生极显著性上调(P<0.01)(3)与C组相比,E组小鼠海马PI3K的mRNA表达水平发生极显著上调(P<0.01)；与ADC组小鼠相比,ADE组小鼠海马PI3K的mRNA表达水平显著性上调(P<0.05)。C组与ADC组小鼠相比,C组小鼠马PI3K的蛋白表达水平大于ADC组小鼠,显著性上调(P<0.05)；ADE组小鼠与ADC组小鼠相比,ADE组小鼠海马PI3K的蛋白表达水平显著性上调(P<0.05)。与ADC组小鼠相比,ADE组小鼠海马AKT的蛋白表达水平显著性上调(P<0.05)。与C组对比发现,E组小鼠海马mTOR的mRNA表达水平显著性上调(P<0.05)；ADC组小鼠海马nTOR的mRNA表达水平极显著性上调(P<0.01)；与ADC组小鼠相比,ADE组小鼠海马mTOR的mRNA表达水平小于ADE组小鼠,具有显著性差异(P<0.05)。(4)与ADC组小鼠相比,ADE组小鼠海马ULK1的mRNA表达水平大于ADC组小鼠,并具有显著性差异(P<0.05)。与C组对比发现,E组小鼠海马ULK1的蛋白表达水平大于C组小鼠,具有显著性差异(P<0.05)；与ADC组小鼠相比,ADE组小鼠海马ULK1的蛋白表达水平显著性上调(P<0.05)。结论：(1)12周跑台训练后,APP/PS1转基因小鼠空间学习和记忆能力明显提高。(2)APP/PS1转基因小鼠的海马IGF-1/PI3K/Akt信号系统受阻,12周跑台训练上调了这一信号转导通路。(3)APP/PS1转基因小鼠的海马mTOR基因转录水平异常活化,海马内自噬水平降低；12周跑台训练下调了mTOR 转录水平,上调 ULK1的转录和蛋白翻译水平从而启动自噬。