建立猕猴Go/NoGo视觉分辨任务的方法

在认知神经科学研究中,Go/NoGo模型是一种非常有效的研究方法。在本试验中,以两只猕猴为研究对象,采用Go/NoGo模型,以不同的视觉线索作为刺激来研究相关认知行为。结果表明猕猴能够很快学会Go/NoGo视觉分辨任务,而且对NoGo任务的完成要优于对Go任务的完成。本实验建立了一种有效的猕猴Go/NoGo视觉分辨实验的方法及计算机控制系统,为进一步记录神经元活动建立了良好的基础。     

猕猴在自由或限制条件下的视觉或听觉分辨学习

本工作观察了猕猴在自由或限制条件下学习视觉或听觉分辨的规律。在WGTA内动物对颜色分辨学习有很大的个体差异,主要表现为学习初期正确反应率在机率水平波动的持续时间的不同。猴在WGTA内完成亮暗、物体及图形分辨学习,以及在限制椅上完成颜色分辨学习也有类似情况。从同一只猴在WGTA内进行不同的视觉分辨任务的学习所得的结果表明,物体分辨和亮暗分辨学习比之颜色分辨学习要容易些,图形分辨学习则相对地比较困难。猴在限制椅上学习颜色分辨比在WGTA内需要更多的测试数。动物在限制椅上学习纯音音调分辨似乎更为困难。这些结果对神经精神药理学、心理生理学以及神经生理学研究中选择合适的动物实验模型有一定的参考价值。     

蝇视觉运动信息的神经计算原理

本文基于理论、实验和计算三大研究方法,遵循计算神经科学的认识路线,以蝇视觉系统为研究对象,通过建立简化的脑模型,探讨蝇视觉运动信息的神经计算原理。本文系统地综述了蝇初级运动检测器、图形-背景分辨系统的提出及其演化,介绍了图形-背景相对运动分辨的行为实验和相应的计算机仿真,给出了蝇视觉系统的模型及算法,并对有关问题进行了讨论。     

不同注意任务类型及难度对猕猴微眼动的影响

微眼动是视觉注视过程中幅度最大、速度最快的眼动,可以消除由于神经系统适应性而产生的视觉衰退现象,在视觉信息处理过程中发挥着重要作用.基于微眼动与视觉感知功能的相关性,设计实验研究猕猴完成显性、隐性注意任务以及不同难度显性注意任务时,视觉注视情况下微眼动的差异.通过对不同难度显性注意任务下微眼动的参数进行比较,发现随着任务难度的增加,微眼动的幅度、速率和频率都被抑制.另一方面,对比不同类型的视觉感知任务(显性注意和隐性注意),发现在相似的实验范式下,隐性注意对微眼动的频率有明显的抑制作用,但幅度和频率没有得到一致的结果,这表明视觉注意任务类型的不同或将导致猕猴完成任务的策略不同.这些工作将为今后进一步研究微眼动产生的神经机制以及视觉注意过程中眼动的作用机制奠定良好的基础.     

恒河猕猴吗啡成瘾模型的初步建立

吗啡成瘾的非人灵长类动物恒河猕猴(Macaca mulatta)模型的实验结果表明,猕猴可建立吗啡条件化位置偏好(conditioned place preference,CPP),且其与吗啡线索相关的记忆可持续(36.3±1.3)月。该研究可以为药物成瘾研究提供有效的非人灵长类动物行为模型。     

前额叶下侧面切除对猕猴延缓比配防御反应的影响

1.在猕猴上建立了纯音延缓比配防御反应。这是一种难度较大的延缓反应。先建立两短纯音信号的频率分辨防御反应,在此基础上,逐渐延长两短纯音之间的间隔形成延缓比配防御反应。猕猴一般能完成9秒的延缓比配防御反应。个别动物能完成15秒。2.切除猕猴前一额叶下侧面皮层,对于纯音延缓比配防御反应有显著的影响。单独切除额洶区皮层没有影响。3.切除前额叶下侧面皮层对于增多延缓比配的纯音样品的延缓比配防御反应便没有影响。     

基于PAE 编码系统的太行山猕猴行为谱

2009 年2 月至2010 年3 月,在河南太行山猕猴国家级自然保护区济源管理局愚公管理分局所辖的天坛山
管护区,利用焦点动物取样法,观察并记录了野生太行山猕猴行为的发生过程、内容和环境。基于以“姿势-
动作- 环境”(Posture-act-environment,PAE)为轴心、以行为生态功能为依据的PAE 编码系统,对野生太行山
猕猴的行为进行分类和系统编码并构建PAE 行为谱。结果:1)研究中分辨并记录到猕猴的14 种姿势,93 种动
作,121 种行为;2)将所记录到的行为分别划归于摄食、排遗、调温、配对、交配、育幼、竞争、亲密、聚群、
通讯、休息、运动和其他等13 个类别中;3)得到了基于PAE 编码系统的野生太行山猕猴行为谱。     

一种感知视觉运动信息的简化脑模型

视觉运动信息的感知过程,包括从局域运动检测到对模式整体运动的感知过程.我们以蝇视觉系统的图形-背景相对运动分辨的神经回路网络为基本框架,采用初级运动检测器的六角形阵列作为输入层,构造了一种感知视觉运动信息的简化脑模型,模拟了运动信息应该神经计算模型各个层次上的处理.该模型对差分行为实验结果作出了正确预测.本文并对空间生理整合的神经机制作了讨论.     

特征捆绑的计算模型

特征捆绑问题一直是认知科学和神经科学中的一个重要问题．本文通过将噪声神经元模型的思想、贝叶斯方法和脉冲神经网络模型相结合,并引入竞争机制,提出了一个特征捆绑的计算模型．Bayesian Linking Field模型,对视感知中的特征捆绑问题进行研究．实验证明本研究的模型很好地完成了视觉感知中特征捆绑的任务,并给感知研究带来了新的思路．     

用稳态视觉诱发电位研究注意的选择机制

众所周知,注意是一种心理活动,是对外界刺激的一种选择,对人的其它认知活动有一定的调节作用。关于注意的选择机制,有两种不同的理论,一种是早期选择机制,另一种是晚期选择机制。稳态视觉诱发电位是视觉通路对外界刺激的一种物理反应,它的产生过程处于认知的早期阶段,如果它能受到注意的调节,这就支持了注意的早期选择机制。在现有的利用闪光稳态诱发电位对注意的研究中,注意的对象是认知任务,而不是闪光。该实验用两种不同频率的闪光分别做诱发源,对在注意与不注意闪光两种情况下(都没有认知任务)的稳态视觉诱发电位进行研究,发现其明显地受注意调节,而且对不同频率光刺激的调节大小不一样。因此,该实验结果支持了注意的早期选择机制。     

平顶猴在HIV/AIDS动物模型中的应用及研究进展

非人灵长类动物模型在HIV-1致病机制研究以及抗AIDS药物和疫苗研发中具有重要作用。由于缺乏HIV-1直接感染的动物,SIV/SHIV猕猴模型是目前AIDS研究中应用最为广泛的动物模型。虽然SIV/SHIV猕猴模型与人AIDS具有一定的相似性,但SIV/SHIV与HIV-1间的遗传差异较大,致使SIV/SHIV猕猴模型存在很多局限性。创建合适的非人灵长类动物模型仍然是HIV/AIDS研究中的热点和难点。平顶猴是目前唯一可以被HIV-1感染的旧大陆猴,在HIV-1静脉传播和性传播模型研究中具有许多优势。该文综述了SIV、HIV、SHIV和HSIV通过静脉和黏膜途径感染平顶猴的特征,并简要介绍了病毒在平顶猴细胞中复制的分子机制以及建立平顶猴AIDS模型的限制因素和前景。     

老化对视觉注意调控网络的影响

目的 老龄化是日益严重的社会性问题。老年人的认知功能，如注意等，出现了明显的衰退。探究老化过程中视觉注意调控网络的改变有助于理解老年人认知功能衰退的神经机制，并为寻找潜在的干预方式提供理论基础。方法 本研究采用经典的双目标注意任务：被试仅需全程注视屏幕中心的黑十字。黑十字左右两侧13.5°视角度会呈现两个相同的视觉圆点，800~1 200 ms后其中随机一个目标会发生改变或者不变。通过采集该视觉注意任务期间的脑电活动信号，比较青年人与老年人在视觉目标改变和不变两种条件下的大脑活动。结果 实验发现在青年人中，额叶、顶叶和颞叶等脑区的电极记录到的神经电活动特征对视觉目标是否改变存在显著性差别，而老年人的脑活动对该视觉目标改变无显著性变化。此外，还发现该脑网络的变化在青年人和老年人中均存在性别差异。结论 注意任务下老年人脑网络难以对外界视觉信息输入做出及时响应，老化过程伴随视觉注意调控网络（额叶、顶叶和颞叶等）功能的衰退，该脑网络的变化存在性别差异。本研究为老化引起视觉注意调控网络损伤提供了新的证据。     

电离辐射对于猕猴纯音频率分辨和瞬时记忆的影响

电离辐射对于神经系统高级机能(如学习记忆和感觉分辨功能等)的影响曾有若干报道。一些人认为电离辐射对于分辨学习和延缓反应没有损伤作用, 应用超过半致死剂量的辐射强度对猴的学习记忆没有影响。新近一些报告发现,电离辐射后猴的视觉分辨出现暂时的下降,视敏度下降以及诱发电位幅度降低。上述结论存在一定的分歧。已有资料主要是视觉分辨学习的研究,我们采用纯音频率分辨和瞬时记忆为指标,观察γ线和 X 线对于猕猴学习和记忆的影响。     

视觉功能减弱增强小鼠听觉恐惧条件反射

作为一种高级认知活动,视觉功能减弱是否影响听觉恐惧条件化学习目前还不清楚.本文以突变体rd/rd、cl/cl小鼠为视觉功能减弱组,研究视觉功能减弱是否对听觉巴甫洛夫条件化恐惧反应有影响.在恐惧条件化、恐惧消退和消除记忆再现阶段记录了僵直行为.研究结果表明,视觉功能的减弱更有利于小鼠听觉恐惧条件化的建立.文中讨论了出现此...     

猕猴精子优选及体外获能的研究

选择活率高的精子并进行体外获能是开展猕猴体外受精研究的必要程序, 是研究猕猴受精生物学的重要手段。本实验采用上浮法和Percoll 梯度离心法对猕猴精液进行了优选, 并对处理后的精子形态正常率、精子活率、密度及受精率作了比较, 发现二者差异不显著; 用dbcAMP 和咖啡因使精子获能, 发现只有两种获能剂同时存在才能使猕猴精子获能并使卵母细胞受精。结论为: 上浮法和Percoll 法都是有效的精子优选法, 对受精率的影响差异不显著; dbcAMP 和咖啡因在猕猴精子体外获能时缺一不可。     

猕猴早早期妊娠实验动物模型的建立方法

目的建立猕猴早早期妊娠实验动物模型的方法。方法是选择健康有生殖能力的实验用雌雄猕猴,采用单笼适时配种,观察阴道拴,利用直肠指检、超声波等技术进行早早期妊娠诊断,从而建立妊娠20d以内的猕猴早早期妊娠实验动物模型。结果通过此法最早可建立妊娠11d,及妊娠15d、20d的实验动物模型;妊娠11d、15d、20d的确诊率分别为100%、90%、100%。结论本实验方法是建立猕猴早早期妊娠实验动物模型的一个理想方法。     

AIDS猕猴模型在HIV疫苗研究中的应用

对HIV疫苗的研究一直是国际上艾滋病方面研究的热点和难点。动物模型则为疫苗研究必不可缺少的重要工具,缺乏合适的动物模型很大程度上制约了AIDS疫苗的研究。目前在国际上SIV或SHIV感染的猕猴模型为最常用的AIDS研究模型,受猕猴背景及病毒特性等多种因素的影响,使得以上两种模型在HIV疫苗研究中仍存在一定的局限性。为了更好地发挥猕猴模型在HIV疫苗研究中的巨大潜力,开发理想的AIDS猕猴模型已成为目前HIV疫苗研究的首要任务。本文简要介绍了AIDS疫苗的研发策略、研发概况以及SIV/SHIV猕猴模型在HIV疫苗中的应用,并对其中存在的问题及其应用前景进行了探讨。     

在延缓分辨作业的学习过程中猕猴大脑皮层慢电位的变化

本工作在两只猕猴上记录了在延缓分辨作业不同训练阶段的皮层慢电位变化,分辨作业模型与前文报道的相同^[1],延缓分辨行为建立后,在额奁的许多部位都能记录到负的慢电位变化,这种慢电位变化出现在延缓期,其幅度随动物行为正确率的提高而增大,这种慢电位在前额区具有最大幅度,在中央沟以后的区域则未能记录到,负慢电位在左右两侧半球的分布基本对称,其幅度大小亦无显著差别,在延缓分辨行为反应消退后,负慢电位也随之消失,在延缓分辨作业的两种测试模式,即给予电南的R模式及不给予电击的B模式上,负慢电位均出现在延缓期,在时程和幅度上未表现出模式特异性。以上结果提示,本实验中记录到的负慢电位是依赖于学习过程的,它反映了事件间条件性联系的建立,这一负慢电位在前额皮层具有最大的幅值,并出现在延缓期的实验结果支持了前额皮层在短时记忆过程中起着重要作用的论点。     

猕猴腹部及盆腔结构的CT影像学观察

目的应用CT技术对成年猕猴进行断层扫描,建立猕猴腹部及盆腔CT断层扫描图谱。方法选择普通级实验猕猴6只,雌雄各半,年龄5～8岁,取头前尾后仰卧位,采用增强扫描CT技术,对其腹部及盆腔进行断层扫描,采集容积数据及对原始数据重建。通过观察、确认,精选具有解剖意义的扫描图像:腹部7张、盆腔10张(雌雄各5张),对其每个层面的主要脏器进行标注。结果 CT影像能分辨出大部分组织器官的细微变化,较大器官、大血管界面清晰,但较小器官和细小血管、神经、肌肉组织等界面尚不清晰。结论获得了健康成年猕猴腹部及盆腔的影像学图谱,为CT技术在猕猴影像学研究、疾病的临床诊断及科学实验方面的应用,提供影像学的基础资料。