目的：神经毒理学主要是研究一些天然或人工合成物质对神经系统结构和功能产生的影响以及相关机制的学科。而神经毒素则是指可以对神经系统结构和功能产生影响的天然或人工合成物质。按照来源，神经毒素可以分为内源性神经毒素和外源性神经毒素。　　 锌是人体内重要的微量元素，主要分布于哺乳动物脑组织中，在海马、皮层和纹状体等部位尤为集中。在突触囊泡、细胞间隙以及一些功能蛋白上发现，锌主要是以离子态的形式(Zn2+)存在并发挥作用，Zn2+对控制神经系统的一些生理及病理功能具有重要的作用。许多研究已经表明，Zn2+和众多神经系统的重大疾病都有关系，例如脑缺血、癫痫、脑外伤和阿尔茨海默症等。因此，Zn2+现在已经被认为是一类重要的内源性神经毒素，认识和了解Zn2+在中枢神经系统中的神经毒性作用及有关机制具有重大意义。　　 氯氰菊酯(cyppermethrin)是在人们日常生活及农业生产中被广泛使用的一种II型拟除虫菊酯类农药。许多的离体或在体实验的结果表明，氯氰菊酯可以累积于哺乳动物神经系统并产生明显的神经毒性，是一类典型的外源性神经毒素。以往的一些研究已经表明氯氰菊酯在神经系统的主要作用靶点是离子通道，已知的主要作用机制是改变电压门控钠通道的门控过程。氯氰菊酯同时也对GABA通道具有一定的抑制作用。但目前还没有证据表明氯氰菊酯是否会影响哺乳动物中枢神经系统中的钾离子通道。　　 随着实验技术和设备的发展，不断的深入认识神经毒素的潜在毒性和作用机制是一个重要的研究课题。更好的认识不同类型的神经毒素的毒理学作用机制对于我们理解一些退行性神经系统疾病如帕金森综合症、运动神经损伤或阿尔茨海默病也有很大的帮助。另一方面，对于很多已知的毒性物质，也不应该简单的评价其是否“安全”，随着神经毒理学和神经生物学的发展，以及认识的逐步深入，应该不断的对其安全性做出新的评价。　　 在本研究中，我们研究了Zn2+对海马CA1区兴奋性的影响，结果提示Zn2+可能会通过提高神经系统兴奋性产生神经毒性。我们同时还检测了氯氰菊酯对电压门控钾离子通道的影响，重新了解氯氰菊酯的神经毒理机制。　　 结果：　　 1)30μmol/L的Zn2+可以显著地增加CA1神经元的膜输入阻抗。同时，Zn2+明显地抑制了动作电位的幅值和超射值，而动作电位的半峰宽则显著增加，Zn2+还可以使得重复放电的频率明显的上升。在Zn2+作用下IA的幅值由4.864±0.61 nA下降至3.91±0.49 nA，IK的幅值由4.30±0.49 nA下降为3.45±0.38 nA。　　 2)30μmol/L的Zn2+可以使海马脑片CA1的兴奋性突触传递和抑制性突触传递过程均发生变化。其中，在Zn2+作用下，mEPSC的IEI由1351.59±243.65 ms增加为1705.56±270.62 ms，电流幅值由-25.69±1.92 pA增加为-29.26±2.24pA。同时，Zn2+对mEPSC动力学参数也具有一定的影响。在Zn2+作用下，mIPSC的IEI由829.094±118.18 ms减小为734.664±117.56 ms，电流幅值由25.42±2.95 pA减小为18.39±2.11pA。同样，Zn2+对mIPSC动力学参数也具有一定的影响。　　 3)此外，当施加浓度为30μmol/L的Zn2+后，神经元放的电发生改变，其中，ISI的平均值由对照状态的796.85±84.99 ms下降到352.34±60.68 ms，同时ISI的分布情况也发生改变。除平均值外，ISI的变异系数也发生明显的改变，由0.669±0.033变为0.457±0.068。　　 4)不同浓度的顺式和反式氯氰菊酯(10-9mol/L，1O-8mol/L和10-7mol/L)可以以剂量依赖的方式分别增加和抑制IA的幅值，幅值的变化分别为增加了23.87±2.65％和抑制了54.33±4.63%。顺式和反式氯氰菊酯均可以使得IA的半数激活电压向超极化方向移动。只有反式氯氰菊酯可以使IA的半数激活电压向超极化方向移动。此外，顺式氯氰菊酯还可以延长IA通道的失活后恢复的时间常数，由正常状态下的13.17±3.33ms增加为28.554±1.34ms。　　 5)不同浓度的顺式和反式氯氰菊酯（10-9mol/L，10-8mol/L和10-7mol/L）可以以剂量依赖的方式抑制IK的幅值，在最高浓度条件下分别抑制40.80±4.50%和53.28±5.67%。顺式和反式氯氰菊酯均可以使得IK的半数激活电压和半数失活电压均向超极化方向移动。　　 结论：　　 1)Zn2+对大鼠海马脑片CA1区神经元具有兴奋性作用，可以改变动作电位的幅值，半峰宽以及诱发动作电位的发放频率等属性。Zn2+对大鼠海马CA1区神经元电压门控钾离子通道具有抑制作用。　　 2)Zn2+抑制了大鼠海马CA1区兴奋性递质的释放，并且对NMDA受体具有一定作用，对AMPA受体具有轻微的增强作用。ZN2+还对大鼠海马CA1区GABAA受体具有一定的抑制作用，但对抑制性递质的释放没有影响。　　 3)Zn2+对CA1区神经网络活动具有明显的兴奋性作用。使得神经元放电的频率增加，放电的模式发生改变。　　 4)Zn2+可以显著增加海马CA1神经元的兴奋性，这些结果揭示Zn2+可能会在某些病理条件下产生毒性作用。　　 5)顺式和反式氯氰菊酯均可以影响大鼠海马神经元瞬时外向钾通道和延迟整流钾通道的幅值以及门控动力学过程。　　 6)不同构型的氯氰菊酯的对钾离子通道的影响具有差异。