蝙蝠聲信號(hào)主頻與中耳結(jié)構(gòu)及幼年小鼠下丘對(duì)調(diào)頻聲參量的選擇性研究.pdf

1、聽(tīng)覺(jué)是人類與外界交流的重要渠道之一，其重要性僅次于視覺(jué)。聲學(xué)信號(hào)中最顯著的特征就是頻率的動(dòng)態(tài)變化，大部分動(dòng)物的聲學(xué)信號(hào)中都包含調(diào)頻（frequent modulation；FM）成分。因此，對(duì)調(diào)頻聲的研究是一項(xiàng)非常有意義的工作。本研究比較了蝙蝠的中耳結(jié)構(gòu)與頻率的相關(guān)性及幼年昆明小鼠下丘神經(jīng)元對(duì)調(diào)頻聲的反應(yīng)特性，以期從聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能上進(jìn)一步理解動(dòng)物如何聽(tīng)取調(diào)頻聲。 本文第一章，首先測(cè)量了21種蝙蝠（包括13種FM蝙蝠和8種C

2、F-FM蝙蝠）中耳的鼓膜面積、卵圓窗面積、錘骨柄的長(zhǎng)度和砧骨長(zhǎng)突的長(zhǎng)度，利用SPSS13.0軟件分析了蝙蝠中耳的結(jié)構(gòu)與其回聲定位聲波主頻的相關(guān)性，結(jié)果表明：（1）蝙蝠的錘骨柄的長(zhǎng)度和砧骨長(zhǎng)突的長(zhǎng)度（P<0.001； r=0.978； n=17）、鼓膜面積和卵圓窗的面積（P<0.001；r=0.906；n=10）均成顯著的正相關(guān)；（2）蝙蝠中耳的轉(zhuǎn)換率與鼓膜和卵圓窗之面積比成顯著的正相關(guān)（P<0.001；r=0.993；n=8），但是與錘

3、骨柄和砧骨長(zhǎng)突之長(zhǎng)度比的相關(guān)性不顯著（P>0.05； r=-0.29； n=9）；（3）蝙蝠回聲定位聲波主頻與鼓膜面積（P<0.01； r=-0.978； n=21）、鼓膜和卵圓窗之面積比（P<0.001； r=-0.895；n=10）及中耳的轉(zhuǎn)換率（P<0.001： r=-0.901； n=9）均具有清晰的負(fù)相關(guān)性，但是與錘骨柄和砧骨長(zhǎng)突之長(zhǎng)度比的相關(guān)性不顯著（P>0.05； r=0.328；n=17）。 本文第二章，在自由聲

4、場(chǎng)條件下，采用細(xì)胞外記錄的方法，觀察了15只幼年昆明小鼠（3～4周齡）下丘神經(jīng)元對(duì)調(diào)頻聲的反應(yīng)情況。本實(shí)驗(yàn)共記錄了112個(gè)下丘神經(jīng)元，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：（1）幼年小鼠帶通型時(shí)程選擇性神經(jīng)元的比例較高。大部分神經(jīng)元對(duì)純音具有時(shí)程選擇性（75％），其中帶通型神經(jīng)元占36％，短通型神經(jīng)元占32％，長(zhǎng)通型神經(jīng)元占3％；（2）神經(jīng)元對(duì)調(diào)頻聲掃頻方向的選擇性受調(diào)頻聲的調(diào)制范圍及時(shí)程的影響。在確定聲時(shí)程為32 ms，改變調(diào)制范圍時(shí)，隨著調(diào)制范圍的增加，方向選

5、擇性神經(jīng)元的比例也逐漸遞增，從調(diào)制范圍為2 kHz時(shí)的16％遞增到32 kHz時(shí)的52％；在確定掃頻帶寬為32 kHz，改變調(diào)頻聲時(shí)程時(shí)，隨著聲時(shí)程的增加，方向選擇性神經(jīng)元的比例也逐漸遞增，從4 ms時(shí)的21％逐漸增加到32 ms時(shí)的50％。（3）神經(jīng)元對(duì)調(diào)制率的選擇性主要受時(shí)程選擇性的影響。大部分神經(jīng)元在所有的調(diào)制范圍下（79％），調(diào)制率選擇性表現(xiàn)一致，其中長(zhǎng)通型占35％，帶通型占30％，短通型占1％，全通型占12％；只有少部分神經(jīng)元