大脑皮层在防御性条件反射活动中的作用的实驗分析

本工作利用GABA注于皮层表面能暂时地抑制阳性条件反射的作用研究了狗大脑皮层不同部位在电防御性条件反射活动中的作用,同时对暂时性联系接通机制的问题进行了讨论。 (一) 将GABA同时注于两侧大脑皮层视区,能引起双眼对光刺激的条件反射减弱,潛伏期延长,以至条件反射的完全消失。将GABA只注于一侧视区则不能引起该条件反射的抑制。如果遮住动物的右眼,使光刺激只作用于左眼,然后再进行注射GABA的实验。发现在这种条件下,将GABA注于左侧视区后,光刺激作用于左眼不能引起防御性运动反应;而以同样剂量的GABA注于左侧视区时,光刺激作用于左眼仍能引起防御性运动反应,唯反应强度较弱,潛伏期较长。在实验过程中皮肤机械刺激的条件反射和非条件反射均未受影响。 (二) 在切断视神经交叉纤维的狗上,如将GABA注于左侧视区,则左眼对光刺激的条件反射完全消失;而当GABA注于右侧视区时,未能引起该条件反射的变化。 (三) 将GABA注于大脑皮层两侧体感觉区后,皮肤机械刺激的条件反射受到抑制,而光刺激的条件反射没有变化。如将GABA注于左侧体感觉区,则发现右前肢皮肤机械刺激的条件反射减弱,潛伏期延长;如将药物注于右侧体感觉区,则该条件反射并不受影响。 (四) 将GABA同时注于大脑皮层两侧运动区时,光和皮肤机械刺激的条件反射同时受到完全抑制。分别将GABA注于左侧或右侧运动区都能引起防御性条件反射(以电刺激右后肢作为非条件刺激)的不完全抑制,但将药物注于左侧运动区所引起的抑制效应较注于右侧时为强。以上实验结果表明,高等动物大脑皮层在实现条件反射活动中的重要性,同时也对皮层参与暂时性联系的观点作出了有力的支持。     

刺激对侧大脑皮层对应点引起的皮层兴奋性变化

用刺激家兔对侧大脑皮层对应点引起的胼胝体电位作为制约反应,而刺激桡浅神经引起的誘发电位作为測驗反应时,可见到皮层兴奋性发生先抑制后易化的改变。易化现象主要表现在测验反应負波的变化上,而正波易化之后尚有第二次抑制过程。如制約反应具有后发放活动,則兴奋性变化将伴有与后发放相应的周期性波动。皮层局部放置γ-氨基丁酸、普鲁卡因或马钱子碱均可使胼胝体易化现象消失,而戊巴比妥鈉麻醉对其影响不大。皮层第Ⅱ和Ⅲ层经热凝固处理死亡后,胼胝体易化现象卽消失。重复刺激对侧皮层对应点会引起缓慢的负电位变化,此时皮层兴奋性明显下降。     

吗啡对脊髓电活动的影响

(一)嗎啡2—3毫克/公斤可阻滞脊髓δ后及C反射,5—8毫克/公斤还进一步阻滞其他多突触反射。微电极記录的实驗中只有一部分中間神經原受到嗎啡阻滞,其中最明显的是刺激傳入神經誘发放电的阈度高、潜伏期特別长、位于背角的一类。在自然刺激誘发放电的中間神經原中,只有热灼誘发者受到阻滞,由各种精辨觉刺激誘发者不受影响。 (二)嗎啡对腹根逆行刺激誘发的Renshaw細胞放电及返回性抑制无明显影响,但可以减弱由股二头肌半腱肌神經制約刺激对腓腸肌单突触反射的突触前抑制,这和嗎啡减低背根电位的作用是一致的。     

大脑皮层对于对侧皮层单个刺激的重复反应

用单个电刺激直接刺激不麻醉兔的大脑皮层,在对側皮层相应区域引起的反应包含一串頻率10—20次/秒,以表面負电位为主的重复反应。直接刺激胼胝体也可以在两侧皮层引起相同的重复反应,然而两侧之間并不同步。在切断胼胝体后这种反应仍能出現,但将胼胝体和丘脑都沿中綫切开,反应就消失不見。将一側丘脑吸去,保留胼胝体,不論刺激那一侧皮层,都只在丘脑存留侧的皮层才能得到重复反应。从这些結果来看,刺激一側皮层可以通过胼胝体和丘脑,激发另一侧皮层和丘脑之間线路的活动而引起重复反应。     

皮层表面施用核糖核酸酶对家鸽高级神经活动的作用

本工作研究了皮层表面使用核糖核酸酶对高級神經活动以及对皮层細胞內RNA的作用。条件反射实驗在11只家鸽上进行。在4只家鸽上每侧的注射剂量为10—15微克。注射后2—3天动物的一般活动减少,呈現呆滞,吃食动作不准确或不啄食,条件反射完全消失。7—10天后动物的外表行为已无异常表現,吃食情况也好轉,但条件反射一般需再經5—6天后才开始出現。在另5只动物上每侧注射剂量增加到20—25微克,則注射后一天条件反射即消失,动物呈現呆滞,常閉眼停立或蜷縮在籠內,并出現运动障碍和平衡失調等現象,很难取到食盘中的麦粒,因此需人工喂食。在精心护理下,一般在2周后动物外表行为无异常表現。在这种状态下,如果每天条件刺激与非条件刺激只进行1—2次结合,則在注射后一月犹不能出現巩固的条件反射,如增加条件刺激与非条件刺激的結合次数,則很快即能出現巩固的条件反射。在2只动物上注射剂量增大到30微克,很快引起动物的死亡。其次,在另12只家鸽上用甲基綠—派拉宁法檢查了注射核糖核酸酶后有关神經細胞內RNA的变化。初步发現在注射核糖核酸酶后皮层和部分紋状体細胞内的RNA含量确有减少。并且动物行为,条件反射和組織化学变化之間有着一定的关系。根据現有資料可以认为这种局部地将核糖核酸酶使用于中樞神經系统的方法,与組織化学、电生理等方法相結合可能为研究高級神經活动提供一种有效手段。     

豚鼠大脑皮层听区的撤声诱发电位

本工作在除去了声音信号終止时所产生的有效瞬时声的条件下,研究了豚鼠大脑皮层听区的撤声誘发电位。給予的声音信号(主要为1000周/秒純音及白噪声)終止时的消减时間常数約为10毫秒。在戊巴比妥鈉麻醉的情况下,对純音的撤声誘发电位是明显地存在的。在不麻醉及用乙醚或氯醛醣麻醉的情况下,对純音的撤声誘发电位較不明显,但用亮度調制扫描同步积累的記录方法仍然能确定它的存在。声音信号的时程长短对撤声誘发电位的出現甚为重要;純音信号要长达130—180毫秒时,撤声誘发电位才开始出現,在信号时程长达220—400毫秒时电位达到最大的振幅(約为100微伏)。在同样情况下对白噪声的撒声誘发电位未能記录到。     

皮肤分析器对称活动的进一步研究

本报告对皮肤分析器的对称活动作了进一步的探討。实驗动物为成年家兔和狗。在家兔采用了食物性运动条件反射的方法;在狗則采用电防御性条件反射的方法。实驗結果表明,消退抑制在皮肤分析器的扩散同側強于对側;皮肤两对称点間建立分化后,其兴奋和抑制主要向同側扩散。在家兔我們更进一步証实了皮肤两对称点間不但可以很容易地建立分化,并且这种分化还可以进行信号意义的双向改造,在改造过程中其兴奋和抑制的扩散也有相应的变化。同时还观察了分化在对称点間的传递現象,发現在阳性刺激的同一部位建立对不同頻率的机械刺激的分化抑制后,阳性条件反射向对称部位的传递显著減弱或不出現。根据所获得的实驗資料可以认为,皮肤分析器两对称部位間在机能上有一定的联系,但不如同側两点間更为紧密。因此我們认为,研究分析器的对称活动必須与該分析器的特殊机能联系起来。由于机能的不同,各种分析器两对称部分的活动也就有很大的差异。     

双氢氯噻嗪对狗的条件反射的影响

用5只狗进行了16次食物唾液条件反射实驗,每次实驗給药5—10天,其中11次实驗单給HCT,5次是与NaCl或KCl合用。結果表明,动物每天口服HCT10,20或50毫克/公斤时,阳性条件反射量明显降低,潜伏期延长,有时出現位相变化,有1只狗的分化抑制解除。非条件反射改变較少。单独应用HCT及与KCl或NaCl合用时条件反射的改变相似。 HCT引起的血压下降与原血压水平有关。原血压水平在正常范圍的狗,服药后血压未下降,1只腎型高血压狗在每天口服HCT50毫克/公斤时血压下降較明显,当补充NaCl或KCl时,血压不再下降。本实驗結果表明,HCT对条件反射和对心血管系統的影响在作用机制上不尽相同。     

听原性癫癎大白鼠在发作时的脑电图变化

本工作改进了慢性皮层电极的埋藏及引导方法,記录了大白鼠在自由以及限制活动的情况下发作听原性癲癎时,两侧顳区及額区皮层的脑电图变化。实驗結果表明最初2—3次听原性癲癎发作时脑电图上記录不到癎波,必須經过几次发作,才能从一侧顳区皮层記到振幅逐漸增大、頻率为每秒10—12次的负相鋒波。再經过多次发作后,对侧顳区皮层也出現类似的鋒波。两侧顳区的鋒波彼此同步。其振幅在每次发作开始时逐漸增大,至1毫伏左右时不再继續增大,以后一直保持在这一高度。其頻率在每次发作开始时为每秒10—12次,几秒钟后很快地降到每秒2—3次,持續一段时間后再逐漸减慢以至完全消失。随着发作次数的进一步增多,两侧額区皮层也先后出現癎波。額区与顳区皮层的癎波完全同步,并随着发放頻率的降低,每个鋒波之后出現正相慢波,成为一种鋒一波組合。实驗証明,发作时皮层各区出現的癎波与肌肉活动之間并无平行关系,因为当动物被琥珀酰胆硷或筒箭毒硷完全麻痹后,鈴声刺激仍能誘发同样的癎样放电。     

关于家鸽单眼条件反射的研究

本工作采用食物性运动条件反射的方法和将 GABA 直接注于大脑皮层表面的方法,对家鸽的单眼条件反射进行了研究。获得以下结果:(1)在家鸽单眼和双眼条件反射的建立速度没有显著差别。条件刺激与非条件刺激结合8—15次后出现条件反射,结合30—40次后条件反射趋向巩固。(2)在条件反射巩固初期,即条件刺激与非条件刺激结合约70次时,由光刺激一眼所建立的食物性条件反射能向另侧眼传递,唯刺激另侧眼所引起的反应较弱,潜伏期较长;在条件反射巩固后期,即条件刺激与非条件刺激结合约400次时,这种传递现象即不复存在。(3)将0.4%的 GABA 0.03毫升注于左侧大脑皮层表面,可引起右眼对光刺激的条件反射的抑制;而将同样剂量的 GABA 注于右侧大脑皮层时,并不引起该条件反射的显著变化。对节拍器声的条件反射,在大多数动物均未受影响,只在少数动物有减弱现象。在实验过程中以注射等容量的生理盐水作为对照,未曾发现条件反射的任何变化。根据上述实验结果可以认为,在家鸽由光刺激一侧眼所建立的条件反射有逐渐集中于一侧的趋势,条件反射在两眼间的传递现象随结合次数的增加而不出现。注射 GABA的实验结果说明,在家鸽单眼对光刺激的条件反射主要与对侧大脑半球有关,同时也指出了鸟类大脑皮层在实现条件反射活动中的可能意义。     

酒石酸锑钾对兔心室神经介质含量的影响

前文报导,在麻醉兎观察酒石酸銻鉀(簡称銻鉀)对电致心室顫动的影响实驗中,发現在实驗后期,大剂量銻鉀本身也能产生心室顫动,而这种銻致性心室顫动能被預先切断交感神經或利血平化所防止。本文采用与前文相同的实驗模型和条件,对家兎心室內儿茶酚胺含量进行了生物测定。发現盐水对照组心室儿茶酚胺含量平均为1.13±0.06微克/克。电刺激对照組为1.72±0.45,虽与盐水对照组相比在統計学上差別不显著,但波动較大。在电刺激加銻鉀组中,銻鉀能显著降低全部动物的电致顫阈,稍加速心率,并使6/11兎出現銻致性心室顫动,心室儿茶酚胺含显著减少至0.65±0.05。单注射銻钾組心肌儿茶酚胺含量平均为0.47±0.08,較盐水对照組显著减少,但与电刺激加銻鉀组差別不显著。利血平化(0.1毫克/公斤/天,共2次)后,兎心儿茶酚胺充份地被耗竭,含量降至0.032±0.003,耗竭程度达97％。利血平化后电刺激加銻鉀组的心室儿茶酚胺含量为0.041±0.010,銻致性心室顫动并不出現。上述資料对前文的推論提出直接証明,卽儿茶酚胺在該种心律紊乱发病机制中具有重要意义。除儿茶酚胺含量外,我們又进行了心室乙酰胆碱含量的测定,发現正常盐水对照家兎心室乙酰胆碱含量平均为0.323±0.013微克/克。銻鉀一次大剂量注射或銻鉀三日給药法均不明显改变其含量。預先切断迷走神經或注射大剂量阿托品后再給大剂量銻鉀,也对心室乙酰胆碱含量无明显影响。因此完全不能証实黄铭新等关于这方面的报导。利血平在对家兎銻致性顫动具有防止作用的剂量下并不影响心室乙酰胆碱含量,較大剂量却能显著提高豚鼠心室乙酰胆碱的含量(P<0.01)。这些資料也完全支持前文所作出的推論,卽迷走神經在这种实驗性心律紊乱发病机制中的意义不大。     

中枢神经系统的优势现象

近年来由于研究高级神经活动条件反射接通机制的问题,中枢神经系统反射活动中的优势现象便被重视起来。优势现象这个名詞是从拉丁字Dominans译过来的。优势现象是神经中枢活动的一个一般原則,是被提出的。最初在1904年当他用感应电刺激支配前肢运动的狗大脑皮层部位时,他清楚地看到了前肢的运动,但是到后来发现当再刺激这个中枢时,所引起的不是前肢运动,而是后肢和尾巴的运动。加强了感应     

阉割雄性大自鼠脑中γ-氨基丁酸(GABA)含量的改变

性腺机能障碍会影响神經系統的正常活动,这是众所周知的事。巴甫洛夫实驗室有关阉割狗高級神經活动的多年研究及的研究(参見[1]),均表明阉割狗高級神經活动会或多或少的减弱,尤以抑制过程极其显著的减弱。Vicari发現給小白鼠注入睾丸酮有显著的抗痙攣效应。最近Werboff发現雄大白鼠比雌大白鼠对鈴声誘发的痙攣有較大的抵抗力,給雌大白鼠注入睾丸酮可使痙攣发作反应显著降低。这些都表     

关于锥髓神经原顶端树状突末端部分的传导和电兴奋性

本文用大脑皮层表面的直接刺激和锥体束逆行刺激,在锥体神经原顶端树状突唤起电反应。各种试验设计以进一步了解顶端树状突末端的传导和兴奋特性为中心目的,主要结果如下:(一)直接刺激在大脑皮层引起的第一个表面负电位和锥体束逆行冲动在大脑皮层引起的第一个表面负电位虽都代表顶端树状突的活动,但可以同时出现而不互相干扰。(二)在局部施加普鲁卡因溶液后,以及用微电极在皮层不同深度作单极引出时,这两个负电位不呈现平行的变化。(三)用一对尖端上下距离为0.3—0.7毫米的钢丝微电极垂直地插入皮层记录,看出直接刺激皮层表面引起的第一个表面负电位是局限于皮层近表面层,而锥体束刺激所引起的第一个表面负电位并不到达皮层近表面层。(四)我们同时在大脑皮层表面在刺激电极近旁和在距离刺激电极6毫米左右两处记录直接刺激所引起的表面负电位,发现在各种药剂影响下两处的反应都呈平行的变化。以上一、二、三各项结果表明顶端树状突末端部分缺乏传导能力。从第四项结果,因为在离刺激电极较远处得到的反应是纯粹的突触后反应,而在远近两处得到的反应却具有相同的药理学上的特性,可以推断在刺激电极近旁的反应大概亦是纯粹的突触后反应,而不是直接被电流唤起的反应,暗示顶端树状突末端部分是缺乏电兴奋性的。     

刺激大脑皮层联合区对C类纤维传入诱发皮层电反应的影响

电刺激猫大脑皮层前外侧回联合区(ALA)能使隐神经 C 类纤维传入引起的体感皮层(S(?)区)诱发电位(C-CEP)的幅值明显变小,并有后作用,表明 ALA 对 C-CEP 有抑制作用;切断ALA 与 SI 区之间的皮层内纤维联系后,ALA 对 C-CEP 的抑制作用明显减弱,抑制时程缩短;侧脑室微量注射阿片受体拮抗剂纳洛酮后,电刺激 ALA 对 C-CEP 的抑制作用明显减弱,表明 ALA 对 C-CEP 的抑制作用的作用途径之—可能是通过 ALA 与 SI 区之间的皮层内神经径路;可能与内源性阿片样物质的释放有关。提示大脑皮层联合区可能对体感皮层 C-CEP 有调制作用。     

高級神經活动紊乱对移植于胰脏的卵巢形成肿瘤的影响

机体机能調节的障碍,可能引起細胞和組織的性能改变,呈現异常的生长,以至有肿瘤的形成。最近几十年来,許多实驗研究和临床的观察都証明,高級神經活动障碍对移植、誘发及自发肿瘤的发生和发展有一定的影响。但仍未能說明其通过什么机制来影响。与等先后指出,中枢神經系統的生理防御力量的削弱,对肿瘤过程有很大的影响,而这种生理的防御力量,却要通过植物性机能和神經体液因素,特     

豚鼠听觉系统慢性引导电极安装方法

声音在听觉系統各部分引起的誘发电位,是在听觉生理及中樞神經系統生理的研究中經常被采用的反应指标。大动物(主要在猫)的皮层听区、耳蝸、內膝体等部位的慢性引导电极安装方法,已有一些描述。豚鼠体型較小,解剖結构也与大动物有差异,因此慢性电极的安装在技术上有特殊的困难。适用于大动物的方法,包括电极的插入和固定(如定位仪的使用,头骨上装螺旋座等),用于豚鼠却不合适。豚鼠的听觉系統頗为发达,其声音誘发电位也表現得很明显,因此是研究听觉系統电生理的較好的     

针刺过程中猴的操作式条件反射和大脑皮层体感区神经元电活动的观察

为了研究大脑皮层体感Ⅰ区与痛觉以及针刺镇痛作用的关系,以钾离子透入下肢皮肤作为痛刺激,以操作式条件反射作为痛指标,用钨丝微电极记录大脑皮层体感Ⅰ区单个神经元的电活动,在10只清醒、可以活动的猴子上进行了实验观察。在下肢的皮层代表区分离和记录了能对不同传入刺激起反应的神经元215个。28个对皮肤伤害性刺激起反应。其中25个发放增加(兴奋型神经元),3个发放减少(抑制型神经元)。对12个伤害性神经元进行了针刺效应的观察。在针刺过程中有6个神经元(4个兴奋型、2个抑制型)对伤害性刺激的反应受到抑制。其中有些神经元的抑制可伴有痛阈的升高,但两者未呈现严格的平行关系。皮层体感Ⅰ区中亦可记录到会聚性神经元,即同一神经元既可接受皮肤机械刺激,亦可接受皮肤伤害性刺激。其中有些神经元对于不同性质的刺激可以出现不同型式的反应,如对钾离子刺激皮肤出现抑制性反应而对触觉刺激出现兴奋性反应。针刺时,往往只有伤害性刺激引起的反应受到抑制,而机械刺激引起的反应没有明显变化。实验表明,针刺可以使皮层体感Ⅰ区的某些神经元对皮肤伤害性刺激的反应减弱;但是这种效应可能不是发生在皮层本身,而是续发于皮层下结构活动的变化。     

切除家兔一侧大脑皮层对单眼条件反射活动的影响

本工作研究了切除一侧大脑皮层对阳性条件反射和分化抑制建立速度的影响。实验结果表明,切除左侧皮层后右眼阳性条件反射和分化抑制的建立速度均较正常家兔的为慢,后者尤为显著,在一部分手术兔上甚至未能建成巩固的分化抑制。当切除家兔的一侧大脑皮层比较其右眼和左眼条件反射的建立速度时,发现由刺激对侧眼昕建立的单眼阳性条件反射和分化抑制均较同侧眼的为慢,在一部分家兔上未能建成对侧眼的分化抑制。这些实验结果说明,在家兔,对侧大脑皮层在实现单眼条件反射,特别是在实现较为复杂的如分化抑制等活动中起着十分重要的作用。同时也说明单眼视觉在家兔的行为活动中可能占一定地位。     

γ—氨基丁酸在联合皮层抑制C类纤维皮层诱发电位效应中的作用

电刺激猫大脑皮层前外侧回联合区(ALA)对隐神经C类纤维传入引起的体感皮层(SI)诱发电位(C-CEP)有明显的抑制作用;侧脑室注射γ-氨基丁酸(GABA)能使C-CEP的幅值显著变小,潜伏期延长,表明GABA对C-CEP也有抑制作用;侧脑室注射GABA受体拮抗剂荷包牡丹硷后,电刺激ALA对C-CEP的抑制作用明显减弱,提示内源性GABA的释放可能参与大脑皮层联合区对C-CEP的调制过程。