电突触耦合Chay神经元同步振荡的研究

从微观解释异常神经元构建组织时癫痫样波形的相互制约关系对神经系统疾病的研究很有意义,而两神经元耦合特性的探索是重要的基础工作。采用Chay提供的Pacemaker神经元模型以电突触耦合来研究不同耦合强度对神经元动态时序的影响,并指出突触作用过程的混沌特征。给出并讨论了不同状态神经元相耦合时非线性振荡的数值计算结果,即：起搏神经元与处于冲动混沌状态神经元、处于冲动混沌和独态冲动状态的异常神经元、异常神经元与处于静息状态神经元的动态时序,还给出了部分相图以及Ca 离子浓度变化的特点。神经元这种负载特性的讨论有助于研究在活组织中癫痫发作的机理、传输和控制。     

电生理技术在鱼类尾部神经分泌系统研究中的应用

<正>200多年前,Galvani通过神经-肌肉兴奋性实验发现了神经系统与电活动在功能上具有本质的联系[1,2]。此后,众多研究者投入了大量的精力研发电生理设备,逐步开发出多种能够精确测量和控制神经元电活动的仪器,如:放大器、示波器、刺激器、数模/模数转换器、微电极等。现代电生理设备和技术的更新换代为研究单离子通道电     

多通道神经信号分析方法及其应用

在神经科学研究中,多通道记录方法被普遍应用在对神经元群体活动特性的研究中.通过分析多个神经元的活动,可以了解神经系统协同编码外界信息的规则以及大脑实现各项功能的机制.为了挖掘出多通道神经信号中携带的信息及其潜在的相关性,需要合适的计算方法辅助对神经元放电活动进行解码.本文回顾了多通道神经信号分析中的一些常见方法,以及它...     

对脑电相关维数计算中有关参数的探讨

应用Ｇｒａｓｓｂｅｒｇｅｒ－Ｐｒｏｃａｃｉａ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ算法,通过点列长度、时间延迟、嵌入维数等参数的变化,对人的８导脑电时间序列的相关维数值的影响进行了研究。结果表明不仅参数的选用是否合理对计算值影响很大,而且脑电信号不像是一个稳定的混沌吸引子,因此拟用相关维数作用一项客观指标来准确地表示大脑的不同功能状态,几乎是不可能的。     

非线性动力学在脑电分析中的应用

非线性科学于20世纪60年代发展起来,被誉为20世纪自然科学的“第三次革命”,己广泛应用于生物、物理、经济、通讯及天文学等领域。脑电图(EEG)反映了作为非线性系统的大脑的电活动,体现出混沌行为。在癫痫病症的EEG研究中,混沌特性得到了很好的证明。在精神分裂症和老年痴呆等病症的EEG研究中,混沌的作用也体现得越来越明显。本文综述了近年来非线性动力学在脑电信号分析中应用的进展,以期获得在健康和疾病状态下对大脑神经动力系统的更好理解。     

睡眠稳态的电生理机制

大脑需要稳态系统来维持神经元的正常活动。睡眠不足会影响到有机体的生理功能,因此清醒时不断累积的睡眠压力会迫使哺乳动物进入睡眠状态,长时间清醒（睡眠剥夺）则会延长或加深随后的睡眠,这一现象被称为睡眠稳态（sleep homeostasis）。探明睡眠稳态的电生理机制有利于改善睡眠,治疗相关疾病,但目前仍存在许多问题。鉴于此,本文围绕睡眠稳态的电生理机制,首先关注睡眠稳态公认的电生理标志物——慢波活动,接下来介绍神经元放电率的相关研究,最后从脑区差异、睡眠阶段、学习记忆和物种差异几个方面进行展望。     

脊髓缺血再灌流时脊髓神经元的电活动规律

脊髓损伤的救治是神经科学研究的难点 ,目前实验性药物治疗取得了较好的效果 ,但临床应用效果不理想 ,患者功能改善极为缓慢。加强损伤脊髓功能变化规律及其机制的研究十分必要。在脊髓电生理功能的研究方面 ,除大量诱发电位的研究外 ,有关损伤条件下神经元电活动、脊髓损伤电位及损伤电流等研究较少。本实验利用细胞外记录技术 ,观察脊髓缺血及再灌流损伤时脊髓神经元的电活动变化 ,以分析损伤条件下神经元功能的变化规律及其意义。1　材料与方法(1)模型制备　日本大耳白家兔 10只 ,(2 .2 5± 0 .2 5 )ｋｇ ,雌雄不拘 ,以选择性腰动脉阻断…     

雌二醇对缰核神经元电活动的影响

边缘系统参与机体生殖功能的调节,作为边缘前脑至脑干背侧通路的枢纽缰核(ｈａｂｅｎｕｌａｒｎｕｃｌｅｕｓ,Ｈｂ)与下丘脑之间互有紧密的双相联系,在功能上互为协调。Ｈｂ对生殖功能活动具有重要的调节作用。在不同性甾体激素水平下,Ｈｂ内单位电活动形式明显不同。本文以电活动为指标,直接观察Ｈｂ在不同性甾体激素水平时雌激素敏感性相关神经元的电变化及其与内侧视前区下丘脑前区(ｍＰＯＡＡＨＡ)的功能联系。1　材料和方法(1)动物　体重为250ｇ左右成年Ｗｉｓｔａｒ雌性大鼠41只。受光照14ｈ,水食任取,观察阴道涂片,鉴定动情周期。(2)…     

兴奋性和抑制性活动平衡神经网络中的混沌现象

兴奋性和抑制性活动平衡神经网络中的混沌现象动物皮层脑片受到恒定电流刺激时,神经元放电较为规则,而行为动物大脑神经元呈现不规则的放电模式,这是否意味着完整大脑神经元的不规则放电是由其突触输入存在着强烈的时间波动所致？但对于单个皮层神经元而言,即使单个突...     

听觉诱发脑电小波分量的混沌研究——婴儿痉挛症认知功能障碍的机制探讨

通过对婴幼儿期难治性癫痫———婴儿痉挛症(infantile spasms, IS)听觉诱发脑电细貌混沌特性的研究,探讨与IS相伴的认知功能障碍的发生机制。研究方法是分别记录IS组及正常对照组对象的听觉诱发脑电,经Mexihat连续小波变换后,分别计算信号各尺度小波分量的相关维数。结果表明IS组与正常对照组的各小波分量相关维数的差别主要表现在小波的第3尺度分量上(频带范围是32~64 Hz,主要为γ频带范围),在这个尺度上正常组相关维数明显低于IS组(P<0.05)。相关维数的降低意味着大脑活动自由度的减少,表明大脑的各单元耦合加强。因为正常组脑干内信息传递通道完好,使得大脑各个单元之间的信息耦合较强; IS组则由于脑干功能的异常,存在神经信息传递障碍,进而影响到脑干及其与大脑各个局部之间的信息耦合。小波第3尺度处于较高频率范围(γ频带范围),而在大脑皮层上的基频信号与听觉调频信号经加工后所产生的神经信号正在这一频率范围,且这一信号与大脑高级认知功能密切相关。因此,IS患者γ频带细貌信号的相关维数高于正常值,能够解释IS认知功能发生障碍的原因。