科学技术的日新月异推动了神经科学研究的发展，也使得人类对学习和记忆的原理有了更加深入的认识。目前科学家已经揭示：学习和记忆是由前脑中的海马区来控制的；它们是大脑在神经元网络水平所发生的动态过程；大脑工作原理的奥秘植根于神经元网络的活动规律之中。因此，研究大脑神经元网络中群体神经元的编码规律，是揭示学习和记忆等大脑高级功能原理的关键环节。基于小鼠海马和人类海马的相似性，我们选择小鼠海马区作为本文的研究对象。小鼠海马区是一个主要由两类神经元构成的神经网络，它们包括中间神经元和椎体细胞。在这个网络中，中间神经元处于支配地位，它通过对锥体细胞的抑制来控制锥体细胞的放电活动。本文通过对小鼠海马中间神经元分形特性的研究来试图揭示学习和记忆的内在规律。 首先根据中间神经元的放电模式，将其分为四类。然后利用去势涨落分析法和重新标度极差分析法对中间神经元的单分形特性进行研究；并利用多分形基本公式和多分形去势涨落法对中间神经元的多分形特性进行研究。最后，对小鼠在不同行为状态下中间神经元放电活动的分形特性进行了比较，揭示了小鼠行为状态及其海马区神经元放电模式动力学之间的联系。实验结果表明： (1)中间神经元放电序列不是随机过程，而是一种具有分形结构的序列，并表现出长时程相关性； (2)中间神经元放电序列的长时程依赖性与大脑神经网络在不同状态下的活动可能具有某种相关性； (3)中间神经元放电序列是一种多分形结构，利用多分形分析可以更完整地描述中间神经元放电间隔序列。