美洲蜚蠊机械感受器输出信号的计算机分析

对蜚蠊单个机械感受器诱发反应峰电位的历程及幅度,使用系列分析、栅分析、时序分布、累加密度函数、栅—频分析、特征参数的伪三维隐线显示、峰电位幅度概率密度函数、峰电位间隔概率密度函数等分析方法,获得较多的神经信号间隔编码信息,以揭示刺激和反应之间的复杂关系。峰电位间隔和栅—频分析图由函数经曲线拟合后,分别求得描述其动态过程的时间常数τ_1,τ_2和τ_3,应用上述多种分析显示方法,使研究者更为直观地观察和定量描述刺激—反应间的动态关系。     

细胞膜单通道信号的自动分析

本文探讨了基本上属于两态的细胞膜离子通道事件的自动分析方法.对信号采集所涉及的信号滤波,采样时钟和负延时等条件设定,提出了最佳选择方案.对通道事件的加工和主要参数计算,提出了简而易行的数据滤波,基线恢复和伪迹抑制等方法,特别对通道事件的寻找提出了比半幅度阈值法更具优越性的三阈值法.应用以上概念和方法完成了PCLAMP10.7膜片钳制数据处理系统.实践表明:通道开启时间,电流幅度的测量精度以及亚型通道的分辨能力均达到相当可靠的程度,在排除噪声和干扰的影响以及单通道事件的纯化方面,本系统亦具独特功能.     

大鼠大脑皮层神经元单离子钾通道门控动力学

采用膜片钳制技术,对新生大鼠大脑皮层神经元作了细胞贴附和内膜向外两种模式的单通道电流记录。通道开放和关闭事件的转换过程为一随机过程,开关时间服从指数分布。细胞膜单离子通道的时间常数和对离子通透性接近的构象组成构象集合态。由残差法获得模型参数初值,由非线性最小二乘法获得修正值。新生大鼠大脑皮层神经元在-40mV钳制电位和电极内外对称高钾溶液下,细胞贴附和内膜向外的两种膜片钳制模式的单通道电流的动力学特征有明显差异。通道开放时间分布接近一状态分布。细胞贴附时的通道平均开放时间为2.53ms。内膜向外时的通道平均开放时间为2.04ms。关闭时间分布接近三状态分布,细胞贴附时通道平均关闭时间为3.36ms,内膜向外时通道的平均关闭时间为7.58ms。细胞贴附下,通道关闭时主要处于第一和第二关闭态;内膜向外下,通道关闭时主要处于第一关闭态。经初值估计和参数修正,得到各状态间的转移概率密度常数。