24826.下丘神經(jīng)元的發(fā)放模式和時(shí)程選擇性的突觸機(jī)制研究

1、TheStudyofSynapticMechanismUnderlyingDischargePatternandDurationSelectivityofInferiorCollicularNeuronsAThesisSubmittedinPartialVulfillmentoftheRequirementFortheMS。DegreeinZoologyByBaiJingPostgraduateProgramSchoolofIifesc

2、ienceCentralChinaNormalUniversitySupervisor：ChenQicaiAcademicTitle：Professorsi印atuAprepro么ved‰降VVMay2011y。l。|f，摘要聽(tīng)神經(jīng)元的反應(yīng)或發(fā)放模式既是一個(gè)神經(jīng)元的基本特性，也是一個(gè)可被用以編碼多個(gè)聲信號(hào)參數(shù)的反應(yīng)量，如編碼聲刺激時(shí)程和模式等。先前有關(guān)聽(tīng)神經(jīng)元發(fā)放模式和時(shí)程選擇性的研究基本都采用細(xì)胞外記錄方法，僅有少數(shù)研究采用在體全細(xì)胞

3、鉗記錄或在體細(xì)胞內(nèi)記錄方法，但對(duì)機(jī)制仍不完全清楚。因此，本研究在小鼠(Musmusculus，Km)下丘(inferiorcolliculUS，IC)采用在體細(xì)胞內(nèi)記錄方法，研究了IC聽(tīng)神經(jīng)元對(duì)純音聲刺激反應(yīng)的發(fā)放模式和時(shí)程選擇性，以及定型發(fā)放模式和形成時(shí)程選擇性的機(jī)制。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：1在固定聲強(qiáng)和最佳頻率的純音刺激下，記錄了IC神經(jīng)元在40、120、200、300ms聲刺激下的聲反應(yīng)模式，并對(duì)120ms時(shí)程下的發(fā)放模式進(jìn)行了分析。在1

4、8只小鼠上共獲得66個(gè)聲敏感的IC神經(jīng)元，這些神經(jīng)元的記錄深度、最佳頻率和靜息電位的范圍分別為：151“1871(7929a：3541)岫、8“38(139士47)kHz和57～15(197士121)mV。其中58個(gè)神經(jīng)元在BF下爆發(fā)了動(dòng)作電位(actionpotential，AP)，根據(jù)其發(fā)放模式可分為7種不同類(lèi)型：相位型(phasic，n=24，414％)、相位爆發(fā)型(phasicburst，n=8，138％)、相位暫停型(phas

5、icpausern=l，17％)、暫停型(pausern=4，69％)、梳齒型(choppern=2，34％)、緊張型(tonic，n=14，241％)和聲誘發(fā)的抑制型(soundevokedinhibitoryn=5，86％)。其余的8個(gè)神經(jīng)元對(duì)聲刺激的反應(yīng)表現(xiàn)為抑制性突觸后電位(inhibitorypostsynapticpotential，IPSP)(n叫)和興奮性突觸后電位(excitatorypostsynapticpoten

6、tial，EPSP)(n=4)神經(jīng)元。結(jié)果顯示：大部分IC神經(jīng)元發(fā)放模式的形成或定型過(guò)程均有抑制作用的參與，抑制作用在其中起到“雕琢”的作用，而且形成于IC或IC以下聽(tīng)覺(jué)結(jié)構(gòu)的局部神經(jīng)回路可能是定型IC神經(jīng)元發(fā)放模式的基礎(chǔ)。2聲刺激采用固定聲強(qiáng)、最佳頻率和時(shí)程為2、5、7、10、15、20、30、40、50、60、70、80、100、120、160、200ms的16個(gè)不同時(shí)程，在30只小鼠IC獲得118個(gè)聲敏感神經(jīng)元，99個(gè)神經(jīng)元具有完

7、整數(shù)據(jù)，其中89個(gè)神經(jīng)元對(duì)多數(shù)時(shí)程的反應(yīng)表現(xiàn)為AP，3個(gè)神經(jīng)元的反應(yīng)表現(xiàn)為EPSP，剩余7個(gè)神經(jīng)元的反應(yīng)表現(xiàn)為IPSP。這些神經(jīng)元的記錄深度、最佳頻率和靜息電位的范圍分別為：175～1974(8808士4434)lain、7～44(139士47)kHz和91～16(264a：143)mV。根據(jù)神經(jīng)元反應(yīng)的膜電位隨聲時(shí)程的變化情況將所獲得的99個(gè)神經(jīng)元分為4類(lèi)：其中具有時(shí)程選擇特性的神經(jīng)元(n=54，545％)包括長(zhǎng)通型(10ngpass