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在非病理条件下，随着衰老的进程，人体的含水量出现减少。年轻人体内含水量约为体重的60％，而老年人（＞65岁）体内含水量降至50％左右。伴随衰老而发生的体内水分进行性减少，可能导致含水量的失衡。慢性脱水是老年认知损伤，包括阿尔兹海默病(Alzheimers disease，AD)在内的共同症状。老年人饮水量的逐渐减少，被视为慢性脱水(chronic dehydration)的原因之一。但是，引发老年人饮水量减少的生物学机制尚不清楚。因此，阐明老年人饮水减少的原因，对于理解老年认知损失及其阿尔茨海默病的病理机制具有重要的意义。 本实验前期的研究表明，内源（尿）甲醛的浓度与老年痴呆病人的痴呆程度呈正相关。本文作者研究了甲醛与慢性脱水之间的关系，从一个崭新的角度观察了甲醛在动物饮水行为中的作用。首先，作者观察了脱水与内源甲醛在衰老过程中的作用，记录不同月龄C57 BL/6小鼠的饮水行为，包括饮水量及饮水频率的变化。实验结果显示，10月龄小鼠的饮水量及饮水频率均显著低于3月龄。10月龄小鼠脑甲醛浓度及血清精氨酸加压素(AVP)浓度显著高于3月龄。尾静脉注射AVP同样可引起4h内小鼠饮水量及饮水频率的降低，脑甲醛浓度的升高，以及氨基脲敏感氨氧化酶(SSAO)含量和活性在脑及血清中的异常升高。连续7天腹腔注射甲醛也可引起小鼠饮水量及饮水频率的降低，脑甲醛、血清AVP及醛固酮(ALD)浓度显著高于对照组。为了探索饮水行为与内源甲醛之间的关系，作者招募了20名被试者（25-35岁），观察了同一批人不同饮水方式（习惯饮水组、饮水剥夺组、定量饮水组）对内源（尿）甲醛浓度的影响。在定量饮水组中，其午餐前的尿甲醛浓度显著低于饮水剥夺组。这些结果表明，按照《中国居民膳食营养素参考摄入量》所建议的饮水量饮用，可以显著降低甲醛在人体内的浓度。因此，养成良好的饮水习惯可防止甲醛在体内的过度积累。同时，老年医院的尿样结果显示，AD患者组尿甲醛浓度显著高于正常老年对照组对照组，且按性别比例男女分开时，女性的显著性差异要大于男性。 为了进一步研究慢性脱水中内源甲醛代谢失调与认知损伤的关系，作者利用8％NaCl水溶液连续饲喂四天C57 BL/6小鼠，或者4％NaCl水溶液连续饲喂三个月，尝试建立小鼠慢性脱水模型。在4％NaCl水溶液饲喂三个月的模型组中，小鼠血清渗透压、钠离子浓度升高，同时伴有体重减轻等脱水症状。与对照组相比，模型组小鼠在“穿梭箱”的行为范式中表现出学习迟缓，但记忆未受到影响。进一步检测发现，模型组小鼠脑甲醛浓度显著上升，且脑内甲醛代谢的相关酶SSAO及甲醛脱氢酶3(ADH3)，其含量和酶活都出现不同程度的升高。在腹腔连续7天注射的实验中，甲醛注射组小鼠在“穿梭箱”学习过程中出现了学习缓慢及脑甲醛浓度的升高。而相同条件下，4％NaCl水溶液注射组小鼠与对照组相比，学习过程及脑甲醛浓度均无显著性变化。在检测脑内神经递质时发现，与对照组相比，模型组除了5-羟色胺(5-HT)的显著降低，多巴胺(DA)和乙酰胆碱(Ach)均未有显著性变化。甲醛注射组脑中5-HT的浓度同样也显著降低。这些结果暗示，在慢性脱水的过程中，脑甲醛的升高及5-HT的降低可能成为影响小鼠在穿梭箱行文范式中学习迟缓的原因。 综上所述，本文揭示了内源甲醛与动物，包括人在内的饮水行为之间的关系。通过建立慢性脱水动物模型，初步阐释了慢性脱水导致小鼠“穿梭箱”学习迟缓的可能机制。