Ziel war es, den Einfluss von Hei-Xiao-Yao-San auf die kognitive Funktion der Alzheimer-Krankheit (AD) durch die Untersuchung des zellulären Apoptosemechanismus, der durch den Phosphatidylinositol-3-Kinase (PI3K)/Protein Kinase B (Akt)/nukleären Transkriptionsfaktor-κB (NF-κB) Signalweg vermittelt wird, zu untersuchen. Methoden In-vivo (Tier) Experimente wurden an zufällig ausgewählten männlichen 4 Monate alten SD-Ratten durchgeführt, die in eine Leergruppe, eine Scheinoperationgruppe, eine Modellgruppe, eine Gruppe, die Donepezil-Hydrochlorid (0,45 mg·kg-1) erhielt, und eine Gruppe mit hohen, mittleren und niedrigen Dosen Hei-Xiao-Yao-San (15,30, 7,65, 3,82 g·kg-1) aufgeteilt wurden, wobei jeweils 10 Ratten in jeder Gruppe waren. Die Scheinoperationgruppe erhielt die bilaterale Injektion von 1 μL physiologischer Kochsalzlösung in den Hippocampus, während die Modellgruppe, die Donepezil-Hydrochlorid-Gruppe und die Hei-Xiao-Yao-San-Gruppen mit verschiedenen Dosen bilateral das β-Amyloid1-42 (Aβ1-42) Lösung in den Hippocampus injizierten, um ein AD-Modell zu erstellen. Die Tiere erhielten 42 Tage lang täglich eine orale Gabe. Das Morris-Wassermazetest wurde zur Messung der Lern- und Gedächtnisleistung der Ratten durchgeführt, HE-Färbung wurde zur Beobachtung der histologischen Veränderungen im Hippocampus durchgeführt, der Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA) wurde zur Messung des Gehalts an Caspase-3, B-Lymphozyten-2 (Bcl-2) und Bcl-2-assoziiertem X-Protein (Bax) durchgeführt, und die Protein-Immunblot-Analyse (Western blot) wurde zur Messung der Expression von PI3K, Akt und NF-κB-Proteinen durchgeführt. In-vitro (Zell) Experimente wurden durchgeführt, indem das Aβ1-42 mit PC12-Zellen gemeinsam kultiviert wurde, um ein Zellmodell von AD zu erstellen, wobei die Zellviabilität mit dem Zellproliferationstest (CCK-8) und die Zellapoptose mit der Durchflusszytometrie (FC) gemessen wurden. Ergebnisse Die tierexperimentellen Ergebnisse zeigten im Vergleich zur Leergruppe, dass die Modellgruppe eine signifikante Verlängerung der Fluchtdauer (<0,01) und eine signifikante Abnahme der Plattformtraversierungen (<0,01) aufwies, eine ungeordnete Anordnung der Zellen im Hippocampus und eine deutliche Abnahme der Anzahl von Neuronen, eine signifikante Erhöhung der Expression von Bax und Caspase-3-Proteinen und eine signifikante Abnahme des Bcl-2-Proteins (P<0.01), eine signifikante Abnahme der Expression von p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt-Proteinen und eine signifikante Zunahme der Expression von p-NF-κB/NF-κB-Proteinen (P<0,01) zeigten; im Vergleich zur Modellgruppe zeigten die Donepezil-Hydrochlorid-Gruppe und die Hei-Xiao-Yao-San-Gruppen mit hoher und mittlerer Dosis eine signifikante Verkürzung der Fluchtdauer und eine signifikante Zunahme der Plattformtraversierungen (<0,05, <0,01), eine signifikante geordnete Anordnung von Zellen im Hippocampus und eine Zunahme der Anzahl von Neuronen, eine signifikante Abnahme der Expression von Bax und Caspase-3-Proteinen und eine signifikante Zunahme der Expression von Bcl-2-Proteinen in der Donepezil-Hydrochlorid-Gruppe und den Hei-Xiao-Yao-San-Gruppen (P<0,05, <0,01), sowie eine signifikante Zunahme der Expression von p-PI3K/PI3K, p-Akt/Akt-Proteinen (P<0,05, <0,01) und eine signifikante Abnahme der Expression von p-NF-κB/NF-κB-Proteinen (P<0,05, <0,01) zeigten; Zellversuche zeigten im Vergleich zur Leergruppe, dass die Modellgruppe eine signifikante Abnahme der Zellviabilität und eine signifikante Zunahme der Apoptoserate aufwies (P<0,01); im Vergleich zur Modellgruppe zeigten die Hei-Xiao-Yao-San-Gruppen mit verschiedenen Dosen eine signifikante Zunahme der Zellaktivität (P<0,01) und die Hei-Xiao-Yao-San-Gruppe mit hohe Dosis zeigte eine signifikante Abnahme der Zellapoptose (P<0,01). Schlussfolgerungen Die Ergebnisse der tierexperimentellen und zellulären Experimente zeigten, dass Hei-Xiao-Yao-San möglicherweise die Lern- und Gedächtnisleistung der AD-Modellratten durch den Mechanismus der Zellapoptose verbessern kann, gleichzeitig die Vitalität der Zellen des AD-Modells erhöhen und die Rate der Zellapoptose reduzieren kann, was möglicherweise mit der Regulation des PI3K/Akt/NF-κB-Signalwegs zusammenhängt.