睡眠大脑的不连通性

当我们入睡时,意识渐渐消失．但大脑仍保持活跃,一项新研究帮助解释了这个现象。研究人员在实验对象进入睡眠之前和之后,测量了他们大脑皮层不同部分之间的连通性程度。他们通过轻度刺激皮层的一小部分,然后记录整个大脑的电活动,来测量。实验对象对研究人员用的磁性刺激没有感觉。当实验对象醒着时,电活动很快地从初始刺激点广泛传播开。     

条件反射形成过程中猴大脑皮层电活动变化的一些观察

实驗在5只成年中国产猕猴(Macaca Mulatta)身上进行。利用在条件反射实驗前不足以引起皮层誘发电位的弱閃光刺激,結合以前肢皮肤电刺激建立条件反射。实驗証明,在条件反射形成的初期和消退过程中,同样強度的弱閃光刺激能在大脑皮层枕叶和頂叶引起明显誘发电位,它的出現早于前肢的条件运动反应。在条件反射巩固之后,弱閃光不再明显地引起誘发电位,而在条件刺激时只有皮层自发电位的去同步化出現,或者甚至不出現大脑皮层电活动的显著变化。     

呼吸的调节

肺的通气是吸气运动和呼气运动的结果。吸气总是主动的,而呼气在安静状态下是被动的;但当呼吸受到刺激时,它就变成主动的。呼吸运动由几组肌肉收缩的协调而成。这种协调现象是在中枢神经系统的控制之下发生的。呼吸运动的中枢位于第四脑室的底部(Lorry,Legallois和Flourens)。Flou-rens把这个中枢部位称为“Noeud vital”。其他学者在观察冷和热的局部影响时,以及在生前表现有呼吸障碍的脊髓灰白质炎病人的尸检观察中,肯定了这个部位。从这个区域向呼吸肌发出有规律的节律性冲动,间有抑制期。     

二阶运动条件下闪现滞后现象的研究

闪现滞后现象(flash—lag effect)是指运动物体旁闪现的物体在知觉中物体落后于运动物体的现象。对这个现象,有一种解释认为视网膜上对运动刺激的外推机制对闪现滞后现象有相当的贡献．用视网膜外推机制不再有效的二阶运动刺激取代前人实验中的一阶运动刺激来研究闪现滞后现象,发现在视网膜推断机制失效的情况下,闪现滞后现象并没有减小,而是和一阶运动刺激条件下的量相当。结果表明,视网膜上的加工机制并不是闪现滞后现象的主要原因,并提示闪现滞后现象的机制可能位于一、二阶运动加工通道的汇合阶段以上。     

40年来苏联中枢神经系统生理学的进展

对于四十年来苏联在中枢神经系统生理学的发展,只能概括地介绍一下关于中枢神经系统研究的重要方向,并对这一科学领域中在这时期内所提出的那些最关重要的事实和理论作一叙述。关于优势原则在中枢神经系统的研究方面,第一个出色的事件就是优势原则的确立,这一原则是在1923年由Ухтомский把它作为神经中枢活动的主要规律,作为调节人和动物行为的规律而提出来的。对人体的日常现象以及在实验动物方面所获得的许多事实表明,当人或动物被一个与外界环境的这种或那种动因有关的一定的、生命上极为重要的刺激作用所占据时,那么,此时机体就不再接受外界环境的其他刺激动因。这个理论几乎立刻成为大     

跑台运动对高龄大鼠运动机能的改善作用

目的探讨大鼠运动机能随增龄的变化规律,以及运动对高龄大鼠运动机能的改善作用。方法对26月龄、8月龄和2月龄SD大鼠进行为期2周的中等强度跑台运动干预,测定大鼠运动前后前肢拉力、耐力、躯体向上活动能力及极限速度4个机能指标,进行对比分析。结果 126月龄大鼠组的前肢拉力、耐力、躯体向上活动能力、极限速度均显著低于8月龄组和2月龄组,且后3个指标呈现增龄性下降;226月龄和8月龄组的前肢拉力运动后高于运动前,8月龄组和2月龄组的躯体向上活动能力运动后高于运动前;3运动干预前后4项指标的运动机能总评分进行比较,26月龄组运动后显著高于运动前。结论大鼠的前肢拉力、耐力、躯体向上活动能力及极限速度等4项运动机能指标呈增龄性下降,可作为大鼠运动机能的衰老指标。中等强度的跑台运动能显著改善高龄大鼠总运动机能的下降。     

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。     

大鼠运动皮层神经元集群锋电位时空模式解析

在大鼠前肢压杆任务中,同步记录初级运动皮层神经元集群活动信号与压杆的压力信号,分析神经元锋电位发放的时空模式,并用于大鼠前肢运动的解析和预测.数据分析显示在压杆阶段与非压杆阶段大鼠运动皮层神经元锋电位发放模式存在着显著差别,且神经元活动变化先于前肢运动的发生约300~400ms,并可通过与行为的相关性将神经元的发放模式分为4类.研究结果同时显示,两层Elman神经网络可用于神经元集群活动的解码,解码所得到的压力值与系统所采集的压杆压力信号有较好的拟合度,二者间的相关系数可达0.8766.研究表明了运动相关的神经信息处理和表征依赖于初级运动皮层神经元的相互作用和整合,揭示了神经元集群活动在运动信息编码中的重要作用.实验结果也揭示神经元集群活动信号解析后有望用于对外部器械进行直接控制,推动植入式脑-机接口及运动重建等康复技术的发展.     

驱动蛋白

驱动蛋白(Kinesin)来源于希腊语Kinein,意思是运动。它是细胞胞浆中的一种动力蛋白。 1981年美国的Allen发现离体的细胞器或小玻璃珠当表面吸附了枪乌贼的神经轴浆后,可以被主动转运。这个现象引起了     

刺激面神经核背内侧区及腹内侧区对颏舌肌和膈肌肌电活动的影响

在４４只氨基甲酸乙酯麻醉、断双侧迷走神经的健康成年家兔上、观察电、化学刺激面神经核背内侧区和腹内侧区对颏舌肌和膈肌肌电活动的影响。结果如下：（１）长串电脉冲刺激ｄＭＮＦ引起颏舌肌和膈肌肌电活动明显增强;（２）短串电脉冲刺激ｄＭＦＮ,当刺激落用于吸气相时,引起颏舌肌和膈肌在呼气相的肌是有终止;（３）长串电脉冲刺激ｖＭＮＦ使颏舌肌和膈肌肌电活动明显被抑制;（４）短中电脉冲刺激ｖＭＮＦ,当刺激落位有气相     

刺激迷走神经对皮层诱发性下颔运动的抑制作用

迷走传入冲动能影响躯体运动,早年曾有报导。Johnson 和 Luckardt 曾经观察到,刺激迷走神经中枢端能抑制麻醉动物的膝跳反射。其后 Schweitzer 和 Wright 进一步证明,迷走传入冲动不仅抑制脊髓牵张反射,还使动物的各种自发运动立即停止。新近钟慈声发现肺牵张感受器的刺激能抑制免皮层诱发的前肢和后肢肌肉的收缩,这种抑制在切断颈迷走神经后明显减弱或完全消失。     

不同血压水平下刺激腓深神经对兔肾交感神经放电的影响

本实验观察了53例兔在不同血压水平下不同参数的腓深神经刺激对肾交感神经活动的影响。物在正常血压时,用低强度电流(3V,0.15—0.3mA,12Hz,0.5ms)刺激腓深神经可明显抑制肾交感冲动发放,静脉注射纳洛酮可以阻断此抑制效应;而用中等强度电流(10V,0.5—0.8mA)刺激腓深神经对肾交感活动没有明显抑制效应。当静脉匀速注射硝普钠使动物血压降低、肾交感冲动增加时,用中等强度刺激腓深神经可使肾交感冲动发放进一步增多,而用低强度刺激对肾交感活动无显著影响。静脉注射东莨菪碱(0.25mg/kg)可阻断低血压时刺激腓深神经引起的肾交感兴奋效应,但静脉注射纳洛酮(0.4mg/kg)却不能阻断。又当静脉匀速注射去甲肾上腺素造成动物较高血压时,肾交感冲动减少,用上述二种强度刺激腓深神经均使肾交感活动进一步受到明显抑制,此抑制效应可被静脉注射纳洛酮阻断,但不受东莨菪碱的影响。实验结果表明:刺激腓深神经引起的不同肾交感活动反应与所用刺激参数及动物血压水平和肾交感活动水平有关。刺激腓深神经引起的交感活动减弱或增强的反应,其神经机制可能不完全相同。前者可能有阿片受体的参与,而后者可能是胆碱能受体起着较重要的作用。     

Wistar大鼠运动皮层代表区的微刺激测定

在１５例氯胺酮麻醉的Ｗｉｓｔａｒ大鼠利用皮层内微刺激技术测定了躯体的运动皮层代表区。电刺激为３５０Ｈｚ的阴极串脉冲,电流最大值限为８０μＡ。结果表明大多数皮层点诱发对侧肌肉反应。虽然代表区的大小有很大个体差异,分区的相对位置是恒定的。但在分区内部未见分域排列。部分大鼠存在前部前肢区,但无一例发现前部后肢区。比较文献结果提示Ｗｉｓｔａｒ大鼠的运动皮层的分化程度比Ｌｏｎｇ－Ｅｖａｎｓ黑顶鼠低。     

基于空间ICA和时间相关方法的人脑视觉皮层V5区的功能连通性研究

利用功能磁共振成像技术,将空间ICA和时间相关方法相结合来研究不同活动状态下人脑视觉皮层V5区的功能连通性。首先利用空间ICA处理组块视觉运动刺激的数据,定位V5区;然后分别计算静息和连续视觉运动刺激两种稳态下V5区与其它脑区低频振荡的时间相关,检测出该区的功能连通网络。实验结果表明,静息时V5区的功能连通网络更广泛,且与已知的解剖连通一致;当被试接受连续视觉运动刺激时,与V5区连通的脑区网络局限在视觉皮层,此时的网络特定于处理视觉运动这一任务。     

家兔的开环及闭环视动震颤（OKN）研究

研究了家兔闭环及开环状态的ＯＫＮ反应。闭环时,ＯＫＮ眼动速度与刺激速度成正比,增益接近１。当固定受刺激眼形成开环状态时,ＯＫＮ眼动速度远大于刺激速度,增益可达１０２左右,说明ＯＫＮ系统是由运动跟踪的负反馈机制控制的;刺激范围缩小则眼动反应减弱,表明ＯＫＮ系统对运动信息具有空间总和作用;以视野中不同高度的局部刺激时,发现视网膜中央视带比周边部对ＯＫＮ刺激的敏感性高;单光点刺激视带中央可诱发出清楚的ＯＫＮ反应,这为临床上应用ＯＫＮ客观测定视网膜功能和运动感知提供了可能性。     

躯体感觉传入系统存在GABA_A受体依赖和NMDA受体依赖两种不同的突触前抑制形式

正"侧向抑制"是指相邻神经元彼此之间相互抑制的一种现象,对于提高感觉的灵敏度和精细度有着重要意义。侧向抑制现象在视觉系统最为显著,在躯体感觉系统也存在这样的现象。比如,当我们电刺激某一脊髓节段的背根时,其相邻节段的背根可以被逆向激活,产生去极化的电位变化,这种现象被称为初级传入纤维去极化(primary afferent depolarization,PAD)。由     

丰富多彩的植物运动（二）

上文已介绍了植物运动中的感震和感夜两种运动形式,本文将着重介绍向性运动的几种形式,原生质和叶绿体的运动及其这些运动形式的生理作用。向性运动当植物所处的生态环境中某一因子对它们形成一定的刺激时,便会引起植物朝着或背着这一刺激因子的方向运动,这种运动形式称为植物的向性运动。向性运动又可分为正向性和负向性两种。这类运动是由于植物生长的不均匀性,从而引起曲度变化的运动。因此,向性运动都是与植物的生长紧密相关的一种运动方式,当植物的器官停止生长,或切除它们器官的生长区域（如茎尖或分生组织）,便不能表现出向…     

大鼠压杆行为的运动皮层局部场电位研究

目的：提取与大鼠右前肢运动相关联的初级运动皮层场电位的信号特征,并探讨依据局部场电位（LFP）识别前肢运动行为的可行性。方法：4只SD大鼠通过训练习得压杆取水操作,然后在左右脑初级运动皮层M1区分别植入多通道束状微电极,术后恢复后进行大鼠压杆行为实验,以2 kHz/s速率记录深部脑电信号及压杆状态信号,同步记录行为过程的视频信号。以通道间的差分信号作为局部场电位信号,分析局部场电位信号的时域特征,进行聚类分析。以压杆状态信号和视频分析为判定依据,对聚类结果进行分析。结果：局部场电位信号在大鼠压杆动作时明显增强,不同通道的局部场电位信号幅值、波形有差异,表明与前肢运动相关联的M1区局部场电位信号有空间分布特征;依据阈值准则从局部场电位信号检测压杆行为的检出率为80%。结论：依据局部场电位信号特征对大鼠前肢运动进行检测具有可行性。     

普氏摆现象形成机制的探讨

目的:探讨普氏摆现象的形成机制.方法:选择6名视力或矫正视力正常的硕士研究生作为受试者,利用校准过的SD2320W三维液晶显示器,呈现双眼刺激物.实验一:左右眼刺激物做来回往复运动,其亮度存在差异,模拟通常情形下的普氏摆现象.实验二:左右眼刺激物做来回往复运动,在运动轨迹的左右两端时没有亮度差异,在中间运动阶段有亮度差异.实验三:左右眼刺激物做来回往复运动,在运动轨迹的左右两端时存在亮度差异,在中间运动阶段没有亮度差异.结果:实验一被试可见明显的普氏摆立体现象,很好的模拟了通常情况下加滤光片观察到的普氏摆立体现象.实验二被试未见立体运动现象,被试知觉到摆球沿着实际的运动轨迹做来回往复的直线运动.实验三的被试知觉结果和实验一相同,被试可见明显的普氏摆立体现象.结论:普氏摆立体现象形成的根本原因不是神经信号传导的时间延时.当刺激物运动到左右两端位置,运动状态发生变化时.刺激物的亮度差异对普氏摆的形成有决定作用,普氏摆立体现象可能是由暗刺激物一方的眼动跟踪系统滞后造成的.     

化学剂引起的豚鼠“踏步自动作用”的研究

传统的“踏步自动作用”(stepping automatism)用电刺激和踏车(treadmill)相结合的方法在中脑或脊髓猫上引起。本文发现4-R-2,2,5,5-四(三氟甲基)-氢化咪唑化合物能在整体豚鼠引起规律的“踏步自动作用”。用上述化合物引起的豚鼠踏步运动仅见“对角肢”(diago-hal limbs)和“同侧肢”(homolateral limb-)两种踏步模式,并且前肢较后肢规律,前肢的踏步幅度铰后肢高数倍。