目的:本研究应用不同剂量的生姜提取物干预染铝大鼠，观察染铝大鼠学习记忆功能及海马组织病理变化，检测长时程增强相关分子的表达水平，探讨其作用机制。方法:60只雄性SD大鼠随机分为正常对照组、模型对照组、盐酸多奈哌齐0.5 mg/kg组、生姜提取物0.1、0.2、0.4 g/kg组，每组10只大鼠。正常对照组自由饮不含AlCl_3的饮用水，其余组自由饮用含10 mg/mL AlCl_3的饮用水。3个月各组灌胃给予相应药物或生理盐水，连续灌胃4 w。采用透射电子显微镜观察大鼠海马组织病理形态；Real-time PCR法和Western blot法检测大鼠海马α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸受体1(GluR1)、N-甲基-D-天冬氨酸受体1(Nmdar1)、钙调蛋白依赖性蛋白激酶II(CamkII)、神经元型一氧化氮合酶(Nnos)、蛋白激酶C(Pkc)mRNA和蛋白表达。结果:与正常对照组相比，模型对照组在第4、5d逃避潜伏期显著增加且穿越平台次数和目标象限停留时间显著减少(P0.01),海马神经细胞和突触结构出现异常改变，海马GluR1、NMDAR1、CaMKII、nNOS、PKC蛋白及mRNA表达下调(P0.05);与模型对照组相比，盐酸多奈哌齐组、生姜提取物0.2、0.4 g/kg组在第4、5 d逃避潜伏期减少、穿越平台次数和目标象限停留时间增加(P0.05),生姜提取物0.1 g/kg组在第5d逃避潜伏期减少(P0.05),各给药组脑组织病理形态有不同程度的改善，生姜提取物0.2、0.4 g/kg组改善程度优于生姜提取物0.1 g/kg和盐酸多奈哌齐组，生姜提取物0.1 g/kg组nNOS表达上调(P0.05),生姜提取物0.2 g/kg组GluR1、NMDAR1、CaMKII、nNOS、PKC表达上调(P0.05);生姜提取物0.4 g/kg GluR1、nNOS、PKC表达上调(P0.05);与盐酸多奈哌齐组比，生姜提取物各组nNOS表达上调(P0.05),生姜提取物0.2 g/kg组NMDAR1表达上调(P0.05),生姜提取物0.4 g/kg组GluR1、PKC表达上调(P0.05)。结论:生姜提取物和盐酸多奈哌齐干预均能够改善染铝大鼠学习记忆能力，生姜提取物能够阻碍神经细胞和突触损伤，作用机制与拮抗铝致LTP相关蛋白GluR1、NMDAR1、CaMKII、nNOS、PKC表达下调有关。