大棕蝠下丘對串聲重復(fù)率及編碼及聽覺掩蔽效應(yīng)

1、.大棕蝠下丘對串聲重復(fù)率的編碼及聽覺掩蔽效應(yīng)【摘要】：自然界中，如青蛙的求偶叫聲，蝙蝠回聲定位的超聲信號，周圍環(huán)境的各種噪聲，人類的語言交流等，聲音的特性十分復(fù)雜。下丘是接收低級聽覺中樞各種上行傳入投射的第一個重要的匯聚點(diǎn)。研究表明，下丘神經(jīng)元對聲信號的反應(yīng)特性與低級聽覺中樞神經(jīng)元不同。它把低級中樞傳入的興奮性和抑制性信息進(jìn)一步加工整合，然后傳出信號到丘腦內(nèi)側(cè)膝狀體，再到聽皮層。同時，下丘的傳出信號還投射到運(yùn)動控制系統(tǒng)(如上丘、腦橋核、小腦等)，直接參與對運(yùn)動的控制，是聯(lián)系感覺與運(yùn)動的重要中繼站?；芈暥ㄎ或鹇犛X系統(tǒng)十分發(fā)達(dá)，是聽覺研究中重要的實驗動物，在行為學(xué)、生理學(xué)、神經(jīng)解剖學(xué)等各方面積累

2、了豐富的研究資料。蝙蝠在回聲定位的不同時期，發(fā)出重復(fù)率不同的超聲信號，不同距離目標(biāo)的回聲強(qiáng)度及發(fā)聲與回聲之間的時間間隔，代表著不同目標(biāo)的大小和距離而被蝙蝠識別。本研究的第一部分實驗內(nèi)容，采用不同重復(fù)率的串聲刺激，模擬自然狀態(tài)下蝙蝠回聲定位的不同時期回聲的重復(fù)率，研究GABA對下丘聽神經(jīng)元不同重復(fù)率串刺激的強(qiáng)度、頻率敏感性的調(diào)制作用。本研究的第二部分實驗，采用雙聲刺激方法，改變雙聲刺激的強(qiáng)度及間隔時間，模擬蝙蝠回聲定位過程中發(fā)出的超聲信號、不同距離目標(biāo)的回聲信號，研究下丘神經(jīng)元對不同強(qiáng)度、間隔時間的雙聲刺激的反應(yīng)特性。本研究結(jié)果對了解中樞神經(jīng)元加工、整合復(fù)雜聲信號的神經(jīng)機(jī)制，具有重要理論意義，國

3、內(nèi)外尚未見同類研究的系統(tǒng)報道。摘要大棕幅下丘對串聲重復(fù)率的編碼及聽覺掩蔽效應(yīng)一、GABA對下丘神經(jīng)元串聲刺激誘發(fā)的聽反應(yīng)的調(diào)制實驗在門只大棕幅（Eptesicusfgycus上進(jìn)行，采用電生理學(xué)結(jié)合微電泳技術(shù)。用重復(fù)率為10pps、30pps、90pps，虧經(jīng)u的最佳頻率（besfrequency3BF）的串聲未激，調(diào)節(jié)聲刺激強(qiáng)度（intensity），記錄神經(jīng)元反應(yīng)放電率，得出強(qiáng)度放電率函數(shù)曲線（rateintensityfunction，AIF）；用重復(fù)率為10pps、30pps、90pps，強(qiáng)度為閾上20dB的串聲刺激，調(diào)節(jié)聲音頻率，記錄神經(jīng)元放電率，得出頻率放電率函數(shù)曲線（lsolnt

4、ensltyfrequencytuningcurve，IFTC）。分析GABA調(diào)朱下丘神經(jīng)元時間編碼模式，以及對不同重復(fù)率串刺激強(qiáng)度、頻率敏感性的影晌。回GABA能抑制調(diào)制大棕幅下丘聽神經(jīng)元時間編碼模式本實驗所記錄的58個下丘神經(jīng)元中，所有神經(jīng)元對10pps、30pps的串聲刺激均能產(chǎn)生跟隨反應(yīng)，即神經(jīng)元對串刺激的每一個聲信號均能產(chǎn)生聽反應(yīng)。但不同神經(jīng)元對90PPS的跟隨反應(yīng)能力不同，32個O6桿經(jīng)元對90PPS的串刺激產(chǎn)生跟隨反應(yīng)，26個p4廣經(jīng)元對90pps的串刺激不能產(chǎn)生跟隨反應(yīng)。微電泳bicuculline阻斷GABA的抑制作用后，門個o2桿經(jīng)元反應(yīng)放電率及反應(yīng)模式?jīng)]有變化，45個8）

5、神經(jīng)元放電率有不同程度的增加。對90pps串刺激能產(chǎn)生跟隨反應(yīng)的下丘神經(jīng)元，微電泳bicuculline使17個僅9桿經(jīng)元放電率增加，但仍表現(xiàn)為跟隨反應(yīng)：9個廠）神經(jīng)元表現(xiàn)為放電率增加，但只對前100ms的串刺激產(chǎn)生反應(yīng)，并且放電密集，而對后200ms的串刺激只產(chǎn)生少量的放電。對90pps串刺激不能產(chǎn)生跟隨反應(yīng)的下丘神經(jīng)元，微電泳bicucullne，15個C6桿經(jīng)元表現(xiàn)為放電率增加，在前幾十毫秒范圍內(nèi)有較多的放電反應(yīng)，后續(xù)的反應(yīng)很弱：4個桿經(jīng)元只對第一個聲刺激產(chǎn)生強(qiáng)烈的放電反應(yīng)，而后放電急劇減少。推測下丘在編碼串聲刺檄時間信息的過程中，GABA對神經(jīng)元產(chǎn)生抑制作用的神經(jīng)通路可能與Glycin

6、e抑制通路不同，或是由于神經(jīng)細(xì)胞自身的生理、生化特性所決定，因此表現(xiàn)出與低級聽覺中樞神經(jīng)元（如上橄攬核，外側(cè)丘系等）不同的時間編碼模式。提示中腦下丘神經(jīng)元對高重復(fù)率串刺激的反應(yīng)特性，有了進(jìn)一步的分化。2GABA調(diào)制下丘神經(jīng)元對不同重復(fù)率串刺激的強(qiáng)度敏感性門）重復(fù)率對神經(jīng)元強(qiáng)度敏感性的影響以強(qiáng)度放電率函數(shù)曲線（RIF）DRynamicrange貞斜率作為神經(jīng)元強(qiáng)度敏感性指標(biāo)，其中DR為函數(shù)曲線最大放電率的90對應(yīng)的刺檄強(qiáng)度與最小放電率以上2摘要大棕幅下丘對串聲重復(fù)率的編碼及聽覺掩蔽效應(yīng)10對應(yīng)的刺激強(qiáng)度之差，斜率為DR范圍內(nèi)曲線的斜率；DR越小，斜率越大，神經(jīng)元的強(qiáng)度敏感性越強(qiáng)。共分析34個下丘

7、神經(jīng)元。其中8個僅4桿經(jīng)元對90PPS不能產(chǎn)生跟隨反應(yīng)，從10pps到30pps日，DR變刁，斜率變大；從30pps到90pps?【關(guān)鍵詞】：【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)【學(xué)位級別】：博士【學(xué)位授予年份】：2002【分類號】：Q43【目錄】：中文摘要5-13英文摘要13-20第一章GABA對大棕蝠下丘神經(jīng)元串聲刺激聽反應(yīng)的調(diào)制20-65前言22-23方法和步驟23-25結(jié)果25-29一、GABA能抑制調(diào)制大棕蝠下丘聽神經(jīng)元時間編碼模式25-26二、GABA調(diào)制下丘神經(jīng)元對不同重復(fù)率串刺激的強(qiáng)度敏感性26-28三、GABA調(diào)制下丘神經(jīng)元對不同重復(fù)率串刺激的頻率敏感性28-29討論29-34參考文獻(xiàn)34-38圖表及圖版說明38-65第二章大棕蝠下丘聽神經(jīng)元對不同強(qiáng)度和間隔時間雙聲刺激的反應(yīng)特性65-106前言67-68方法和步驟68-70結(jié)果70-74一、前掩蔽效應(yīng)70-73二、后掩蔽效應(yīng)73-74三、延遲調(diào)諧74討論74-79參考文獻(xiàn)79-83圖版及圖版