大鼠视上核神经元自发放电节律的确定性机制

利用非线性动力学的方法,在多种生物数据中找到了确定性机制。大鼠下丘脑视上核（ｓｕｐｒａｏｐｔｉｃ ｎｕｃｌｅｕｓ,ＳＯＮ）神经元自发产生不规则的放电。为了研究这些不规则放电是否含有确定性机制,用电流钳对大鼠ＳＯＮ神经元进行全细胞纪录,取动作电位峰峰间期序列（ｉｎｔｅｒｓｐｉｋｅ ｉｎｔｅｒｖａｌ,ＩＳＩ）作为研究对象。采用一种新的检测时间序列非稳定周期轨道的方法分析ＩＳＩ序列,发现ＩＳＩ含有非稳定     

引起神经元“非周期敏感现象”的分岔机制

实验发现神经元平均发放率变化率在放电脉冲序列串(ISI序列)呈非周期节律时普遍大于ISI呈周期节律时的平均发放率变化率,称为“非周期敏感现象”。以HR神经元模型和胰腺β-细胞模型为例,在合适的参数改变量作用下观察到了“非周期敏感现象”,并进一步讨论了平均发放率变化率与ISI序列动力学性质的关系。发现当ISI序列经历混沌-周期分岔时“非周期敏感现象”表现明显,尤其在ISI序列经历从混沌到嵌入在混沌中的周期窗口的分岔时表现最为显著。进一步的分析表明周期窗口在整个混沌带中所占测度较大,故混沌．周期分岔及从混沌到嵌入在混沌中的周期窗口分岔是引起神经元“非周期敏感现象”的一种重要动力学机制。实验结果支持上述结论。     

哇巴因作用下窦房结放电节律的非线性特征

运用近似熵及非稳定周期轨道方法,观察哇巴因(ouabain)对大鼠窦房结放电节律的影响,研究窦房结放电节律的非线性动力学特征。 结果显示:应用5 μmol/L ouabain 引起窦房结放电先出现不规则节律后,放电频率增加又转化为规则放电节律,窦房结放电间期由(394±16)ms缩短到(295±13)ms;随后放电节律再次转为不规则,最后窦房结放电间期又转为不规则。窦房结放电间期的近似熵值也随ouabain引起放电节律的不规则程度而增大;应用30μmol/L ouabain时有周期2、3及严重不规则节律的出现,并在严重不规则节律中检测到不稳定周期1、2及3轨道;用40 μmol/L ouabain后则可引起窦性停搏。结果表明ouabain可使窦房结放电序列出现多种节律,其中不规则放电节律含有确定性机制。     

大鼠视上核神经元自发放电节律的确定性机制

利用非线性动力学的方法 ,在多种生物数据中找到了确定性机制。大鼠下丘脑视上核(supraopticnucleus,SON)神经元自发产生不规则的放电。为了研究这些不规则放电是否含有确定性机制 ,用电流钳对大鼠SON神经元进行全细胞纪录,取动作电位峰峰间期序列(interspikeinterval,ISI)作为研究对象。采用一种新的检测时间序列非稳定周期轨道的方法分析ISI序列 ,发现ISI含有非稳定周期轨道族 ,即周期1 ,周期2 ,和周期3存在。结果表明 ,SON神经元的自发放电序列存在确定性的动力学机制。     

神经放电起步点对电场刺激反应的“临界敏感”现象

在大鼠坐骨神经慢性压迫模型的放电起步点上,记录单纤维放电的峰峰间期(ISIs)序列。在无钙条件下,ISIs序列进入加周期分岔过程后,通过调定灌流液乙二醇双四乙酸(Ethylene Glycol—bis(β—aminoethyl Ether)N,N,N’,N’-Tetracetic Acid,EGTA,一种钙离子螯合剂)的浓度,使。ISIs序列分别稳定于远离分岔点的周期阶段(称周期阶段)或邻近分岔点的阶段(称临界阶段),分析电场刺激反应与分岔动力学状态的关系。实验观察到,相同强度的电场刺激可使周期阶段和临界阶段的放电频率增加,但后者的增加幅度比前者显著,并伴有放电模式的转化。在周期阶段,随电场刺激强度增大,放电频率近似线性增加,放电模式不变;在临界阶段,当电场刺激达到一定强度时,放电频率增加的斜率显著增大,此时,放电模式也发生转化。结果提示邻近分岔点的临界阶段对电场刺激的反应较周期阶段敏感,称之为“临界敏感”现象。     

受损背根节神经元对四乙基胺反应的敏感性与其放电型式的关系

为了研究受损背根节神经元的放电型式与其对钾离子通道阻断剂四乙基胺（ｔｅｔｒａｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ,ＴＥＡ）反应敏感性的关系,在大鼠背根节慢性压迫模型上记录单纤维自发放电。这些自发放电有周期和非周期两种型式,ＴＥＡ（２ｍｍｏｌ／Ｌ）分别引起２７．３％的周期放电神经元和９３．２％的非周期放电神经元 放电增加（Ｐ〈０．０１）。非周期放电神经元对不同浓度的ＴＥＡ的反应均比周期放电神经元大（Ｐ〈０．０     

猫丘脑束旁核神经元对电刺激外周神经与动脉注射缓激肽的放电反应

为了确定丘脑束旁核神经元对外周神经伤害性刺激的各类反应是否都属于痛敏反应,在氯醛糖麻醉的36只猫上观察了束旁核神经元对强电流刺激外周神经与动脉注射缓激肽的放电反应。根据放电的潜伏期和持续时间,可将观察到的162个单位对强电流刺激外周神经的反应分成四种类型。1.短潜伏期反应,69个单位。2.长潜伏期反应,15个单位。3.短-长潜伏期反应,37个单位。4.自发放电抑制,41个单位。静脉注射芬太尼不能抑制短潜伏期反应,动脉注射缓激肽不能诱发这类神经元放电,说明这类反应不是痛敏反应。其它三种反应,都可为静脉注射芬太尼所抑制或减弱,又可为动脉注射缓激肽所诱发,说明这三类反应都属于痛敏反应。     

MIXOTROPHIC GROWTH MODIFIES THE RESPONSE OF SPIRULINA (ARTHROSPIRA) PLATENSIS (CYANOBACTERIA) CELLS TO LIGHT

Spirulina (Arthrospira) platensis (Nordstedt) Geitler cells grown under mixotrophic conditions exhibit a modified response to light. The maximal photosynthetic rate and the light saturation value of mixotrophic cultures were higher than those of the photoautotrophic cultures. Dark respiration and light compensation point were also significantly higher in the mixotrophically grown cells. As expected, the mixotrophic cultures grew faster and achieved a higher biomass concentration than the photoautotrophic cultures. In contrast, the growth rate of the photoautotrophic cultures was more sensitive to light. The differences between the two cultures were also apparent in their responses to exposure to high photon flux density of 3000 μmol·m ^{− 2}·s ^{− 1}. The light-dependent O₂ evolution rate and the maximal efficiency of photosystem II photochemistry declined more rapidly in photoautotrophically grown than in mixotrophically grown cells as a result of exposure to high photon flux density. Although both cultures recovered from the high photon flux density stress, the mixotrophic culture recovered faster and to a higher extent. Based on the above results, growth of S. platensis with a fixed carbon source has a significant effect on photosynthetic activity.     

根田鼠瞬时摄入率对植物可利用性变量集功能反应的格局

在实验室条件下,以随机区组设计的新鲜紫花苜蓿叶片斑块,测定苜蓿叶片可利用性变量,叶片密度,生物量密度和叶片大小对根田鼠瞬时摄入率的作用格局。苜蓿叶片大小对根田鼠摄入率具有显作用（P＜0．01）,而叶片密度与生物量作用则不显（P＞0．05）;根田鼠摄入率对其口量变化能作出2倍以上的反应（P＜0．01）;观测摄入率与模型预测摄入率的回归显（P＜0．01）,研究结果证明,以叶片大小替代根田鼠口量是影响其摄率的独立变量;检验了植物大小是替代植食性哺乳动物口量的有效变量,以及植物大小是影响植食性哺乳动物摄入率潜在独立变量的假设。