下丘神经元对FM声调制方向选择性的突触机制研究

来源 :华中师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mqj1965
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
调频声(frequencymodulation,FM)作为一种宽带声信号,广泛存在于动物声通讯信号和人类语言声中。先前所做的有关FM声调制方向选择性的研究,大多在蝙蝠等动物上采用细胞外记录方法和神经药理学的方法,难以观察到神经抑制如何在突触部位作用而定型听中枢经元的FM声调制方向选择性的。因此,本研究采用在体细胞内记录方法,研究了浅麻醉状态下小鼠(Musmusculus,Km)IC(inferiorcolliculus,IC)神经元对固定声强的不同频率(1~48kHz)的纯音,以及固定声强和调制范围(1~48kHz/48~1kHz)的上扫和下扫FM声刺激的反应。  实验共记录到80个IC神经元,其中66个神经元获得了完整数据。这些神经元的记录深度(depth)、最佳频率(bestfrequency,BF)和静息电位(restingpotential,RP)范围分别为:438~1837(1172.9±316.5)μm、2~46(18.4±10.7)kHz和-88~0(-25.5±21.3)mV。  研究结果显示:1.根据神经元对不同调制方向的FM声刺激的反应和计算出的神经元的FM声方向选择性指数(directionalselectivityindex,DSI),将神经元分为3类:(1)FM声上扫选择性(up-selective)神经元(DSI>0.33,n=20,30.3%);(2)FM声下扫选择性(down-selective)神经元(DSI<-0.33,n=19,28.8%);(3)无方向选择性(non-selective)神经元(-0.33<DSI<0.33,n=27,40.9%)。以上3种类型的神经元又根据各自对FM声刺激引起的膜电位的变化形式,分为3种亚型,即分别以IPSP、EPSP和AP表征神经元的FM声方向选择性。2.在双声刺激模式下,研究了on-BF纯音对神经元下扫方向选择性的影响,结果显示当间隔较小(gap=0、5、10ms)时,下扫FM声不能诱发神经元产生反应;随着间隔逐渐增大(gap=40、80ms),神经元对其反应表现为EPSP,随后反应恢复为AP发放。3.FM声调制方向选择性(上扫或下扫)神经元对两种不同方向FM声刺激反应的AP发放数和局部电位的幅度、时程、上升时间和衰减时间均有显著性差异(p<0.05),而神经元对BF纯音和偏好方向FM声反应的AP发放数和局部电位的幅度和时程无显著性差异(p>0.05);对FM声调制方向缺乏选择性或无方向选择性的神经元,其对BF纯音的反应要好于任一调制方向的FM声刺激;比较分别以突触后电位(PSP)幅度和AP发放数表征神经元FM声方向选择性的指数,结果显示FM声选择性神经元的AP-DSI的平均值约为PSP-DSI的平均值的2倍,而无方向选择性神经元的|AP-DSI|的平均值与|PSP-DSI|的平均值相当。  上述结果表明,IC神经元对FM声的方向选择性可以通过突触局部电位幅度和AP发放数来表征,由不同调制方向的FM声激活的突触输入可见,边带抑制(side-bandinhibition)直接参与了定型听中枢神经元的FM声调制方向选择性;而on-BF诱发的抑制性突触输入则可以显著地影响神经元的FM声调制方向选择性。因此,本实验结果提示这两种抑制性的突触输入可能是神经元FM声扫频方向选择性的机制。
其他文献
联苯乙酸的研发始于20世纪40年代中期,现本品已在日本形成了规模生产并以凝胶剂投放市场,受到广大患者的欢迎。目前我国尚无该品上市销售或临床使用。为实现该产品的国产化,依据
学位
细胞在面临外界压力时,作出快速响应以避免损伤和死亡是非常重要的。翻译调控通过调控蛋白的表达,是细胞对各种环境压力作出快速的响应的一种方式。其中,翻译起始是真核生物
氢化酶仿生化学是当前有机金属化学领域研究的前沿课题,其主要内容为对氢化酶的活性中心的结构和功能进行模拟研究。氢化酶能够催化异裂氢分子或还原质子产生氢气。关于其结构和功能的化学模拟对于开发非贵金属催化剂具有重要的理论意义和应用价值。主要合成研究单铁氢化酶模型化合物Fe(CO)2PR3(NN)(R=Cy,Ph,NN=邻苯二胺配体),完成对配合物的表征、质子化特性以及对催化氢化活性的初步研究。通过对影响
燕麦生物碱是一系列由羟基肉桂酸及其衍生物和邻氨基苯甲酸及其衍生物通过酰胺键相连而形成的化学物质,是燕麦特有的抗氧化物质,在燕麦中含量一般超过300μg/g。燕麦生物碱具有抗敏抗刺激的特性,特别对由紫外线照射引起皮肤产生不良影响情况时,它具有有效去除皮肤泛红的作用,对过敏性皮肤具有极好的护理作用。目前可用溶剂提取法、超临界CO_2流体萃取法等方法提取天然燕麦生物碱。但燕麦生物碱在燕麦含量较低,提取燕