小昆虫，大智慧

别看昆虫的大脑小如针尖,它们的智力却一点不逊于体形庞大的高等动物。英国科学家研究发现,昆虫的大脑容量足以使它们拥有思维活动。实际上,数百个神经细胞就可以支持动物数数;数千个神经细胞就可以使动物拥有思维活动。蜜蜂的大脑重量约为1毫克,包含近100万个神经细胞,     

某些剧烈刺激对脑乳酸的影响

我们曾以氨作为脑功能活动的指标对大鼠大脑进行过一些观察(于宗瀚、徐京华,1962)。与氨相似,乳酸也是脑内的一种不稳定物质。在不同的功能状态下,脑内乳酸水平会有所改变(Richer,Dawson,1948)。因此对于研究脑的功能生物化学,乳酸也是一个可利用的指标。在某些剧烈条件下,例如缺氧、麻醉、噪声和颠覆等,动物脑的各部位处于什么状态呢?对于听敏感的大鼠,这是研究癫癎的实验医学动物;其大脑究竟与一般大鼠有什么区别呢?在类癫痫发作后又有些什么变化呢?本工作即试图以乳酸为指标,对这些情况进行观察。     

围产期克罗米酚处理改变雄性小鼠性取向

由于体内激素水平的变化,围产期和青春期是决定动物大脑发育的关键和敏感时期,而大脑发育是成年动物性取向行为的生物基础。该研究根据这一假说,对实验动物分别于围产期给予药物处理或于青春期予以阉割,并观察其个体成年后的性取向行为。结果显示,围产期克罗米酚(clomiphene citrate)处理9 d(分娩前3天到生育后6天)和14 d(分娩前7天到生育后7天)组,雄性后代的同性取向和雌性化行为明显增多,而正常生长状态下的21日龄雄性后代经阉割后,其性取向无明显改变。即围产期抑制雌激素,可导致雄性小鼠大脑雌性化,产生同性取向,且围产期雌激素对动物雄性化的影响较青春期更为明显。     

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...     

利用动物园观察和研究动物的行为

动物园是了解动物行为和野生动物保护原理的良好场所。动物园实习的意图在于给学生一个学习观察动物和将观察到的现象应用于实际的机会。实习活动的准备预先参观动物园或用幻灯介绍动物园各展出动物,使学生事先选择感兴趣的动物作为观     

滇金丝猴(Rhinopithecus bieti)活动特征的初步研究

作者曾于1981年4-7月到滇金丝猴产区之一的白马雪山东坡,研究滇金丝猴的生态习性,对这种珍贵动物的夏季日周活动规律及活动特征作了初步的探讨。 夏季日活动规律 对滇金丝猴的野外生态观察研究是在发现猴群后,整日跟踪观察记录,历时4个月,共观察到猴群11次。其中1次一瞬即逝,没有获得本文有用的资料;2次因人行动被猴群发现,猴群逃移;另1次刚看到猴群,因大雾笼罩了森林,待雾散后,猴群已消失于茫茫林海之中。     

光纤记录系统在神经科学研究中的应用

近年来,光纤记录系统作为一种记录自由活动动物大脑特定核团神经元活动的技术,在神经科学领域研究中广受欢迎,是研究动物神经元活动与行为关系的重要技术手段.本文综述了单通道光纤记录系统、多通道光纤记录系统及多色光纤记录系统在认知、行为学、心理学等神经科学基础及神经疾病中的应用,并简述了光纤记录系统与功能磁共振成像技术结合、光...     

γ节律振荡机制在视觉研究中的新进展

γ节律振荡是大脑皮质中常见的,频率在30～80 Hz之间的神经振荡模式,在初级视觉通道中能观察到多种起源的γ节律振荡.在小鼠、猫与猴V1的视觉诱发的γ节律振荡主要起源于L2/3和L4B,并对刺激参数敏感.猫与小鼠初级视觉通道(视网膜、LGN与V1)中观察到起源于视网膜由亮度诱发的高频γ节律振荡;在猴LGN却没有观察到γ节律振荡,而在V1上记录到亮度诱发的γ活动.γ节律振荡的产生与抑制性中间神经元网络有重要的关系,其中抑制性中间神经元中PV细胞被认为与自发γ节律振荡的产生相关. SOM细胞的参与对低频γ节律振荡(20～40 Hz)的产生起到关键作用;而光栅诱发的高频γ节律振荡(65～80 Hz)主要与PV细胞有关.动物在不同生理状态、发育阶段与脑疾病状态下光栅诱发的γ节律振荡存在较大差异,反映大脑对视觉信息加工的变化.     

Cell:睡眠或可抑制大脑自我再平衡

正人类和其他动物为何睡眠是生理学剩下的深层奥秘之一。神经科学的主导理论是睡眠是大脑"下线"时回放记忆以便更好地编码它们("记忆巩固")。另一种主导的竞争性理论就是睡眠在大脑网络的再平衡(re-balancing)中发挥着重要作用,而在清醒(waking,也译作醒着,或者唤醒)时的学习期间,大脑网络受到扰乱。大脑活动的这种"再平衡"涉及稳态可塑性(homeostatic plasticity)机制。这些机制是由美国布兰迪斯大学首次发现     

几万年后的人类世界

过去的历史是未来的一面镜子,人类未来的世界将会是什么样子呢?几万年,几十万、甚至几百万年以后,人类的后代又会用什么眼光来看待我们呢?虽然未来莫测高深,但是现在已有许多科学家在试图描绘它的情景了。一般来说,动物越是高等,其大脑中的灰质就越多,因而就越聪明。生活在几百万年前的南猿,大脑中的灰质已增加很多;到直立人阶段,智力更加发达,他们已能猎取任何一种大型动物,成了大自然的主宰。最近几十万年以来,人类体质的绝大部分变化不大,但大脑发展很快,灰质增加了将近一磅(454克),它们大部分集中在头脑前部,使人类的前额不断向上隆起,改变     

蝮蛇脑电观察及其机理探讨

哺乳动物的大脑具有自发的脑电活动，即在安静状态下，大脑皮层具有持续的节律性电活动。但至今尚未见到有关蛇类脑电研究的报道。为了进一步了解爬行类动物CNS的机能，尤其是蛇类高级神经活动的特点及其机理，我们对蝮蛇的脑电活动进行了初步的实验和研究。     

涡虫的培养与再生探究活动

初中生物学新课标在"动物的主要类群"的活动建议中.要求学生养殖小动物或种植植物,并对其形态、生活习性进行观察,撰写观察报告,并对观察或收集到的资料进行分析、归纳、得到结论.校园旁边有一条小溪,溪水中的石头下面可以找到百变涡虫.因此,在学生"动物的主要类群"时,笔者组织学生开展养殖百变涡虫与探究活动.     

生物摄影——“美餐”(螳螂吃蚱蜢)

拍摄动物活动照片,要求首先观察动物的生活习性和活动方式,丰富和验证课堂知识;第二是培养耐性,要待时机成熟、恰到好处时,才能按下快门,取得满意的结果;第三,还要考虑艺术效果,突出画面,避免杂乱无章     

来自大脑的线索

化石脑颅拥有古动物行为的证据对远古生命的研究来说,化石是必不可少的。一块颌骨——甚至一枚牙齿——就能够指示动物的食性。肢骨可以表明动物的奔跑能力;头骨能够告诉人们动物脑量的大小。不幸的是大脑本身绝不会转变为化石记录的成份,因为神经组织十分敏感,动物死后不久它就腐烂了。然而,古生物学者应用神经生理学家提供的情况,就能研究石化了的大脑解剖构造,从而了解千百万年前就绝灭了的动物的某些行为。     

动物行为的生理基础

动物的行为表现于动物为维持个体生存和种族延绵的各种活动中。这些活动,有的是应答环境因素的刺激所作出的反应,有的起源于机体内部自发的调节变化或生理需要,因而总是带有某种适应性的功能,而且在不同的动物中各有不同。我国古代诗经曾记载“螟蛉有子,蜾赢负之”,描述泥蜂与青虫的关系,是先民对动物行为早期的观察,在欧洲,１９世纪法国博物学家法布尔（Ｆａｂｒｅ）对昆虫行为的详细描述,英国达尔文对人和动物的表情及昆虫对花的行为反应的观察,都是对动物行为研究的开拓性工作。到２０世纪,随着科学的发展,这些实验越来越多…     

运动观察与运动想象的皮层节律活动与神经生理机制

研究证实,运动观察与运动想象对大脑的激活有利于中风后的运动功能再学习,可用于探索人类行为过程中大脑的神经机制.为对比分析运动观察和运动想象时皮层神经元的活动特征,选取10名健康被试,采集每名被试在运动观察和运动想象时特定手部抓握动作模式下的脑电信号(EEG);引入Gabor滤波器对感觉运动区和视觉区的EEG进行时频能量谱估计,并在此基础上对EEG进行事件相关去同步/同步化(ERD/ERS)分析;最后建立ERDI(ERD index)指标对左手和右手进行模式分类并量化比较运动观察与运动想象.研究结果表明,运动观察与运动想象类似,均激活大脑感觉运动皮层,并且运动想象产生对侧主导的α和βERD;基于ERDI指标的运动想象左右手识别正确率高于运动观察分类正确率;此外,运动观察过程还同时伴随视觉皮层活动,使β节律能量产生显著衰减.本研究为运动观察和运动想象在临床康复训练以及脑机接口领域的应用提供了神经生理基础和实现途径.     

fMRI技术在犬科动物认知领域研究的应用

家犬(Canis lupus familiaris)与人类社会生态高度融合,已成为人类解析认知进化理论、进行比较认知研究、开展人类认知功能障碍性疾病研究的一种自然模型动物。功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, fMRI)是一种非侵入式、安全的能反映生物体大脑神经活动时空分布的神经影像学技术,近年来被应用于家犬行为认知特征神经机制的研究。本文简介了fMRI技术;概述了部分研究者使用视觉、嗅觉、听觉等不同的实验范式对家犬大脑开展fMRI,定位不同实验范式下被激活的大脑功能区,从而揭示家犬认知的神经机制;总结了fMRI技术在犬认知研究中技术和方法上的挑战。以期为国内开展家犬等动物认知研究者提供新的技术方法。     

环境光对哺乳动物昼夜节律和大脑功能的影响

昼夜循环对人类和其他动物的生理和行为有着巨大的影响。光照条件能影响动物的视觉成像,并通过向大脑中的生物钟中心发送信号来调整生理和行为的节律。环境光向生物钟传递信号的系统包含了一个复杂的神经递质复合体-受体-第二信使系统。在夜间曝光能迅速启动下丘脑视交叉上核中大量相关的早期基因。此外,许多白天活动的物种,通常都是在光照条件下获得认知。本文综述了环境光对哺乳动物睡眠、生物节律、大脑认知能力和基因表达等生理和行为方面的影响。     

Gamma神经振荡产生机制及其功能研究进展

Gamma神经振荡的频率在30～100 Hz之间,存在于动物和人类大脑的多个区域,如丘脑、体感皮层以及海马等部位,在各个尺度水平上都可被检测到.抑制性中间神经元组成的神经网络是产生此高频节律性活动的主要条件之一.皮层的gamma神经振荡与丘脑-皮层系统有关.Gamma神经振荡具有易化突触可塑性和调节神经网络的作用,主要参与感觉特征绑定、选择性注意以及记忆等高级功能.     

磁场对动物活动的影响

一些实验研究表明,弱磁场往往引起动物的兴奋增加,使动物的活动增强,而用强磁场作用于动物后,动物的兴奋性降低,其活动也减少。有作者用０．００５～００１５T的恒定磁场作用于棘鱼,发现棘鱼活动多者占多数。应用微弱的恒定磁场作用于鸟类２小时或９小时,发现多数情况下使鸟类活动增加,少数情况下活动减少或无作用。有人将小鼠放置在２５～４００mT的恒定磁场中３０分钟,观察小鼠的活动情况,实验结果表明,在２５mT作用下与对照组比较,没有明显的变化;在磁场强度为５０mT作用下,部分活动增加;在１００～２００mT磁场作用下…