刺激家鸽中脑丘间复合体背内侧核诱发叫声与其自鸣声的比较

利用计算机声谱分析技术比较了家鸽刺激中脑丘间复合体背内侧核(DM)诱发叫声和其正常自鸣声。家鸽的单次自鸣声“di·Gu—”,包括前奏、高潮声和尾声,其主频率和相对幅值都呈明显的逐步递增、平稳和逐步下降过程。高潮声平稳期的载波主频率(318Hz)所表征的主音调比前奏和尾声的主频率(239Hz)分别平均高4.9个半音,相对幅值分别平均高24.4dB和13.2dB,品质因数(Q6dB)分别增高1.8倍和2.8倍。随着刺激电压的增大和减小,家鸽单次鸣声持续时间呈显著的线性递减和递增。诱发叫声的主频率显著性低于自鸣声,声图中有1-2个陪音。本实验为阐明非鸣禽发声调控提供声学特征上的依据     

断鸣管神经支对金翅雀鸣声的影响

断左或右侧气管鸣管神经支 (NXIIts)的金翅雀 (Carduelissinica)都可重演常用叫声 ,并且对时域特性无影响 ,表明两侧鸣管可单独发声和NXIIts支配的单侧性 .断左侧NXIIts的个体产生分音增多的发声模式 ,并且对声强度和音节数的影响平均为断右侧NXIIts的 1 .4和 2 .8倍 ,表明NXIIts的支配功能呈左侧优势 .断双侧NXIIts后个体伴随呼气运动的叫声节律平均为 98～ 1 46次 min ,并完全丧失正常鸣叫声的句型和音节结构 ,但是无神经支配的鸣膜振动产生的叫声谱仍保留与正常叫声主音频和谐频相近的频率成分 .     

栗鹀发声中枢对叫声的调控模式

鸣禽栗鹀(Emberiza rutila)高级发声中枢(HVC)的单一型调控模式产生单、双音节的单次叫声, 并对叫声的双音节、主频率提升和声强度增高的调控显示出明显的左侧优势. 栗鹀HVC的复合型调控模式产生多音节复合叫声, 对叫声的音节数、音调变化和声强度的调控具有明显的左侧优势, 提示左侧HVC控制频率较高和较复杂的句型结构. 鸣禽鸟的基本发声中枢(DM)对叫声的调控模式是产生单次叫声, 对叫声音节数和声强度的调控呈明显的左侧优势. 这不仅在声学上为鸣禽高级发声中枢的左侧优势理论提供了直接证据, 而且提示鸣禽高级发声中枢与基本发声中枢的左侧优势之间存在一定的内源性联系.     

燕雀丘间复合体背内侧核对叫声的调控模式

鸣禽鸟的基本发声中枢——丘间复合体背内侧核(nucleus dorsalis medialis of the intercollicular complex,DM)对叫声的调控模式是诱发单次叫声。应用电生理与声学分析相结合的方法研究鸣禽鸟燕雀(Fringilla montifringilla)DM核团对声音调控的模式。经语图和频谱图分析,结果显示：燕雀左侧DM诱发单次叫声的声长和主能量区的带宽分别为右侧DM诱发叫声的2倍和1．7～3．1倍,提示燕雀DM对叫声声长和声强的调控能力,均呈明显的左侧优势。这与高级发声中枢(high vocal center,HVC)和古纹状体粗核(nucleus robustus archistriatalis,RA)等发声控制核团在控声模式中具有左侧优势的特征相似,从而为鸣禽发声控制通路高、低级中枢具有内源投射关系提供了声学上的证据。     

成年雄性斑胸草雀前脑与中脑对习得性发声控制的侧别差异

成年雄性鸣禽的习得性发声信号——长鸣(long call)和鸣唱(song)是由前脑高级发声中枢启动,以及由前脑最后一级输出核团弓状皮质栎核(robust nucleus of the arcopallium,RA)整合输出.RA投射神经元与位于中脑的基本发声中枢丘间复合体背内侧核(dorsomedial nucleus of the intercollicular,DM)形成突触连接.该文采用电损毁与声谱分析相结合的方法,通过依次损毁成年雄性斑胸草雀(Taeniopygia guttata)单侧RA和DM核团,探讨了前脑和中脑对习得性发声的影响.结果提示,RA核团与DM核团共同参与了对雄性斑胸草雀习得性声音的调控,而且这种控制具有右侧优势.     

牡丹鹦鹉(Psittacula agapornis)的鸣声发育

牡丹鹦鹉的鸣声发育分为5个时期。0￣12d为先天性鸣声期,鸣声特征为以基本音(BS)为主音的单音节单音调声,声长短。13￣30d为空白模板形成期,鸣声特征为以基本音为主音的多音节单音调声,声长和音量显著性增加,表明发声学习通路开始形成。31￣45d为鸣声模板形成期,鸣声特征为以第1陪音(UP)1为主音的多音节单变调声,声长和音量显著性增加,主音频提升约920音分,涵盖的律音数增加1倍,表明发声学习模板逐渐形成,发声学习开始。46￣90 d为鸣声反馈学习期,鸣声特征为以BS和UP1为主音的双变调声,声长和音量显著性增加,主音频涵盖的律音数增加2.6￣3.0倍,第2主音频提升约970音分,表明稳定模板逐渐形成,短期记忆逐渐向长期记忆转化。91d后为完美鸣声期,鸣声特征为以UP1为主音的复合变音调声,声长、音量、主音频的提升和涵盖的律音数都趋于平稳,鸣声稳定而和谐,表明发声运动通路基本形成。这些结果可为进一步揭示鸟类发声学习记忆机制提供直接的声学证据。     

丹顶鹤性活动的声行为研究

丹顶鹤繁殖期的性活动可分为雄鹤求偶、雌鹤对雄性求偶的应答、两性交配和交配完结4个阶段,其相应的鸣声模式分别为雄性的求偶鸣声、雌性对雄性求偶的应答声和两性的对鸣声、两性对唱的交配声和两性的高声合唱。4个阶段鸣声都是以基本音的主频率(PF)为主音的单音调声,前3个阶段都带数个近似fn=nf0(f0=FP)关系的低幅值谐频成分。第4个阶段带数个近似fn=nf0(f0=FP)关系的高幅值谐频成分;品质因数(Q3dB)多半为4～6,声脉冲重复频率(RFP)一般为150～180Hz,而第2阶段声的RFP一般为180～260Hz。雄性鸣声的每个单次叫声中含有的音节数较少,一般不超过4个;而雌性鸣声比较复杂。每个单次叫声中含有的音节数较多,一般都在7～8个以上;但雌雄鸣声的每个音节都是由3个声脉冲组成。雄鹤鸣唱声频率变化范围较小,而雌鹤鸣唱声频率变化形式是由低到高达到高峰后又开始下降。4个阶段的鸣声都具有较好共鸣。只有第2阶段发声运动较快。而且发现雄鹤鸣唱单次鸣叫声的音节数“增多”。各阶段鸣声特性均存在差异,不同配偶间均存在显著差异,研究结果表明丹顶鹤雌雄都具有不同的鸣声,且其性活动过程中不同的鸣声行为具有较高的个体识别信号潜能。另外,求偶鸣叫声和求偶应答与对鸣声在性活动鸣声中起着决定性的作用。     

蟋蟀(Loxoblemmus doenitzi Stein)鸣声的特征和黑蝉(C.atrata Fabricius.)鸣声对其的影响

本文由1741个叫声的分析,给出了蟋蟀的鸣声特征和黑蝉叫声的影响.雄蟋招引声的每个单次叫声(SC)平均含有7.6个节拍,每个含有2个脉冲列组,每组含有4个主要的调幅脉冲列.每个SC的声长、间隔和平均重复周期(?)及节拍速(?)分别为1.285-1.325s,0.755—0.746s和2.078s及每秒7.6个节拍.鸣声谱的主峰频率(MPF)和MPF下降20db的带宽分别为5223±79Hz和(4498±82)—(5656±68)Hz.正在歌唱的蟋蟀鸣声基本上不受黑蝉自鸣声的影响,但黑蝉的前置自鸣声对蟋蟀鸣声波形有一定的影响.黑蝉的惊叫声不仅对蟋蟀鸣声波形有明显影响,而且时间特性有一定影响,即(?)约缩短一半,(?)的变差明显扩大.但对频率特性都无影响.     

蟋蟀(Loxoblemmus doenitzi Stein)鸣声的特征和黑蝉(C.atrata Fabricius.)鸣声对其的影响

本文由1741个叫声的分析,给出了蟋蟀的鸣声特征和黑蝉叫声的影响.雄蟋招引声的每个单次叫声(SC)平均含有7.6个节拍,每个含有2个脉冲列组,每组含有4个主要的调幅脉冲列.每个SC的声长、间隔和平均重复周期(?)及节拍速(?)分别为1.285-1.325s,0.755—0.746s和2.078s及每秒7.6个节拍.鸣声谱的主峰频率(MPF)和MPF下降20db的带宽分别为5223±79Hz和(4498±82)—(5656±68)Hz.正在歌唱的蟋蟀鸣声基本上不受黑蝉自鸣声的影响,但黑蝉的前置自鸣声对蟋蟀鸣声波形有一定的影响.黑蝉的惊叫声不仅对蟋蟀鸣声波形有明显影响,而且时间特性有一定影响,即(?)约缩短一半,(?)的变差明显扩大.但对频率特性都无影响.     

四川梅花鹿发情期的几种发声行为

2006 年9 ～11 月在四川省若尔盖县铁布自然保护区,对四川梅花鹿发情期的声行为进行了初步观测,结果表明:在发情期,四川梅花鹿的发声行为可分为雌、雄鹿的报警叫声,雄鹿的吼叫声和求偶叫声。雌鹿的报警叫声持续时间257 ～ 539 ms,频率范围1409. 5 ～ 4474. 6 Hz,主频率3534. 8 ±89.12 Hz;雄鹿的报警叫声持续时间136 ～187 ms,频率范围271.8 ～3910.5 Hz,主频率3244.3 ±79.32 Hz;两者在持续时间、最低频率、最高频率上差异极显著(P < 0.01),在间隔时间上差异不显著(P = 0.624)。吼叫是雄鹿的主要发情行为之一。雄鹿每次吼叫1 声,持续时间1580 ～4972 ms,频率范围234.6 ～6171.4 Hz,主频率2264.6 ± 166.44 Hz。雄鹿吼叫声的主频率存在显著的个体差异(P <0.01)。在整个吼叫过程中,一只雄鹿的吼叫常会引起周围其它雄鹿的吼叫反应。雄鹿每日吼叫的次数与其在繁殖群中的等级序列有关,不同序列等级雄鹿的吼叫频次存在显著差异(P<0.01)。雄鹿的吼叫声在白天和夜晚均能听到,但主要发生在06:00 ～ 08:00、17:00 ～ 19:00 和01:00 ～ 03:00 三个时间段。四川梅花鹿雄鹿的求偶叫声有4 种,其生物学意义与发情炫耀、追逐、激惹和爬跨等行为有关。     

切断鸣管神经支对红嘴相思鸟鸣声的影响

该研究以红嘴相思鸟(Leiothrix lutea)为材料,分析对其鸣管神经支(NXIIts)进行断单侧和断双侧处理后的鸣声声学变化,探讨鸣管神经支配特性。结果表明,断单侧NXIIts后红嘴相思鸟均可发出常见叫声,但鸣声音节间隔拉长,音节时程缩短,调频指数下降,且断左侧NXIIts的作用效果明显大于断右侧NXIIts。即NXIIts支配具单侧性,且呈左侧优势,此外,左侧NXIIts还具有产生音节高频成分和谐波的作用。断双侧NXIIts后,红嘴相思鸟鸣声音调唯一,响度大幅下降,音节脉冲数增加。     

黑蚱蝉鸣声的结构和音色特征

本文对北京、河北和福建等地黑蚱蝉(Cryptotympana atrata Fabricius)的三种鸣声进行了分析,并对发声机理进行了讨论。 黑蚱蝉野外的自然鸣声具有基本相同的结构层次,都由重复频率为43—49Hz的节奏组成,每个节奏含有4个单音节,每个单音节含有3个脉冲群,每个脉冲群含有若干个脉冲。但是音色有明显的差异,即分别为单音色、双音色和具有高幅低频声的复合声。黑蚱蝉室内的惊鸣声和自鸣声,虽然音色有一定的变化,但仍保持自然鸣声的结构层次。鸣声的结构层次明显取决于发声膜的结构特征,这表明具有种类的特性。音色的差异性不仅与调音、扩音结构的功能有关,而且可能与发声膜的力学性质和发声的原初过程有关,即可能具有地区性和种下差异。 这些结果可为蝉类发声机制和有害昆虫声引诱的声学模型的研究提供依据。     

淡色库蚊的飞翔声

用声音传递倩息是昆虫种内通讯的一种方式。自声学技术引进以来,研究昆虫鸣声的特点和行为效应已有较快的进展。不同类型的昆虫发声方式不同,双翅目昆虫是靠翅的振动来发声的。根据文献记载,不同蚊种飞翔声的基音频率不同,同种蚊虫雌雄两性飞翔声的基音频率也有明显的差别。最近,Belton等(1979)对加拿大西部13种雌蚊的飞翔声作了比较,并对尖音库蚊C.pipiens作了较详细的分析,但没有分沂该种雄蚊飞翔声的频谱特性。此外,前人的研究结果表明,尖音库蚊,埃及伊蚊等许多种类雌蚊的飞翔声能引诱雄蚊(Clements,1963;Wishart,1959)。而雄蚊飞翔声能否对雌蚊发生作用,至今尚属疑问。     

楝星天牛胸部摩擦和鞘翅振动发声及其声学特性的研究*

楝星天牛Anoplophora horsfieldi(Hope)成虫可借两种不同的方式发声： 1.胸部摩擦发声;2.鞘翊振动发声。胸部摩擦发声可连续进行,具有抗拒敌害和种内通讯的生物学意义;鞘翅振动发声为断续产生,受外界刺激而诱发,主要与抗拒敌害有关。测定表明,胸部摩擦声由多个音组连续组成,每一音组的持续时间为1100-1 6000ms,依次由抬头声音节(持续384±22ms,含有250-350个脉冲列)、间隔1(270-600ms)、低头声音节(382±16ms,250-350个脉冲列)和间隔2(80-360ms)组成。 抬头声音节的功率谱由基本音及其分音组成,基本音为信号能量的主要部分,其主峰频率为742±30Hz(雄)和603±34HZ(雌)。鞘翅振动声由间隔不等的,7-9个脉冲列组成,脉冲列的振幅较大、频率较高,持续约7-10ms。功率谱图上虽然脉冲列的频率分布于0-3100Hz,但能量主要集中在850-1050Hz内。与胸部摩擦声相比,鞘翅振动声的能量更高、释放更突然,是一种更为有效的拒敌性行为。     

选择性5-HT1A受体拮抗剂WAY-100635增加6-羟多巴胺损毁大鼠杏仁基底外侧核的神经活动

本文采用玻璃微电极细胞外记录法,观察正常大鼠和6-羟多巴胺(6-hydroxydopamine,6-OHDA)损毁黑质致密部大鼠杏仁基底外侧核(basolateral nucleus,BL)神经元电活动的变化,以及体循环给予选择性5-HT1A受体拮抗剂WAY-100635对神经元电活动的影响.结果显示,正常大鼠BL投射神经元和中间神经元的放电频率分别足(O.39±0.04)Hz和(0.83±0.16)Hz,6-OHDA损毁大鼠BL投射神经元和中间神经元的放电频率分别足(0.32±0.04)Hz和(0.53±0.12)Hz,与正常大鼠相比无显著差异.在正常大鼠,所有投射神经元呈现爆发式放电;94%的中间神经元为爆发式放电,6%为不规则放电.在6.OHDA损毁大鼠,85%的投射神经元呈现爆发式放电,15%为不规则放电;86%的中间神经元为爆发式放电,14%为不规则放电,与正常大鼠相比无显著差别.静脉给予0.1 mg/kg体重的WAY-100635不改变正常大鼠和6-OHDA损毁人鼠BL投射神经元和中间神经元的放电频率.然而,0.5 mg/kg体重的WAY-100635却显著降低正常大鼠BL投射神经元的平均放电频率(P<0.01),明显增加6-OHDA损毁大鼠BL投射神经元的平均放电频率(P<0.004).高剂量WAY-100635不影响正常大鼠和6-OHDA损毁大鼠BL中间神经元的平均放电频率.结果表明,黑质多巴胺能损毁后内在和外在的传入调节BL神经元的活动,在正常大鼠和6-OHDA损毁大鼠5-HT1A 受体调节投射神经元的活动,并且在6-OHDA损毁大鼠WAY-100635诱发投射神经元平均放电频率增加.结果提示,5-HT1A 受体在帕金森病情感性症状的产生中起重要作用.     

云南景洪地区蝉鸣特点的分析

本文对云南景洪地区三种蝉:A.周氏尖瓣蝉Acutivalva chotti Yao,B.大狭瓣蝉Aola bindusara Distant,C.中华舌瓣蝉Linguvalva sinensis Chou et Yao的鸣声特点,及其晨鸣进行了分析。 蝉A和蝉B的鸣声都是由主峰频率为6.3 kHz的单次声群(SSG)和连续声群(CSG)组成的节律声。但是蝉A鸣声的节律平均周期、SSG中单次声的个数和CSG中调幅脉冲列的重复频率等都明显地与蝉B有区别。蝉C的鸣声是由重复频率约120Hz的调幅脉冲列组成的连续声,其主峰频率为5kHz。 蝉B的傍晚鸣声与午间鸣声相比较,其CSG中调幅脉冲列的重复频率和主峰频率等都是相同的,仅仅是节律的平均周期延长1.7秒,1/3倍频谱中低于1,000Hz的各个频率幅值明显下降。 这三种蝉晨间群鸣由前奏、高潮声和尾声组成。高潮声开始于6点(28±2)分,尾声终止于6点(43±2)分,是以24小时为周期的生物钟现象。 这些结果可能为蝉科分类和蝉的声通讯研究提供某些参考。     

大菊头蝠和中菊头蝠分娩声波的特征

动物的声学信号在信息传递和维持社群稳定等方面扮演了非常重要的角色,特别是对于占据夜空生态位并集群生活的蝙蝠,它们日间栖息于几乎没有光照的洞穴中。这些夜行性蝙蝠主要借助声信号介导重要生活史事件,包括生殖、觅食、通讯和空间导航等。分娩是动物生殖活动中的关键一环,决定了后代甚至母体的生死。一直以来野生动物的分娩行为,特别是分娩叫声鲜有研究。本研究以大菊头蝠(Rhinolophus luctus)和中菊头蝠(R. affinis)为研究对象,捕捉并录制其在分娩过程中的声信号,进而开展声谱分析和统计分类。研究发现,大菊头蝠和中菊头蝠在分娩过程中分别发出了6种和4种类型的交流声波。基于子集验证的判别式分析表明,大多数的音节类型都被正确划分。纳入多种声学参数的多维尺度分析显示,不同音节类型在三维图像中差异显著。此外,欧几里得距离分析发现,种间的叫声差异远大于种内的叫声差异。本研究结果可为深入揭示夜行哺乳动物的叫声功能和发声机制提供参考。     

人为疼痛刺激下金色中仓鼠幼鼠叫声的发育过程

金色中仓鼠幼鼠可以利用可听声和超声信号与母鼠进行交流,这些声音可以反映个体的寒冷、饥饿、疼痛等不同生理状态和需求。因疼痛诱发的叫声对于维持幼鼠的存活也有着重要意义。本实验通过录制人为疼痛刺激下,不同日龄金色中仓鼠的叫声,分析并比较了5 - 30 日龄金色中仓鼠不同发声信号特征(可听声出现频次、可听声持续时程、可听声主频率、超声出现频次、超声持续时程、超声主频率)的性别差异;同时记录了幼鼠的两种发声随日龄的变化趋势。结果发现:幼鼠两种叫声的各种参数均未表现性二型现象。幼鼠超声发生频次随日龄增加而逐渐减少。而可听声却正相反,随日龄增加而逐渐上升,并在20 日龄时达到最高峰,之后逐渐下降。可听声持续时程也随日龄而增加。综上,在人为疼痛刺激下,随着日龄增加,幼鼠更倾向于使用可听 声而非超声与母兽进行交流。     

同一生境中强脚树莺鸣声的个体差异及多样性

在杭州市郊小和山森林公园内约85hm2范围内,用SHARP-CE-15l型录音机(频响30—l4000Hz)和强指向麦克风(频响40—14000Hz),对夏季繁殖期连续分布的同一生境中不同个体的强脚树莺(Cettiafor-tipes)的鸣声进行了记录,并通过计算机声谱分析系统从句型结构、音图结构、时域和频域特征及短时能量等方面进行了分析和比较,发现在同一生境一个小范围内同一种鸟就有6种不同类型的鸣声。这些鸣声的音调各不相同,鸣声的结构差异很大,大多声学参数之间也存在显著或极显著差异。形成这种鸣声多样性的原因可能是繁殖竞争在声行为上的体现。     

五种蝙蝠形态与回声定位叫声的性别差异

为研究角菊头蝠(Rhinolophus cornutus)、三叶蹄蝠(Aselliscus uheeleri)、大蹄蝠(Hipposideros armiger)、大鼠耳蝠(Myotis myotis)和大足鼠耳蝠(M．riketti)的形态和回声定位叫声的性别差异性,明确同种蝙蝠雌雄个体对食物、栖息地等资源利用的细微差异,我们利用超声波探测仪、Batsound分析软件及SPSS11．0统计软件对5种95只蝙蝠进行了录音、声波分析和统计分析。5种蝙蝠形态性别差异性不显著,角菊头蝠、三叶蹄蝠、大蹄蝠和大足鼠耳蝠叫声频率性别差异性显著,大鼠耳蝠叫声频率性别差异性不显著。角菊头蝠雌性叫声的基频、分音、主频率高于雄性,声脉冲时间、间隔时间大于雄性,调频(FM)带宽小于雄性;三叶蹄蝠、大蹄蝠叫声的基频、主频率雄性高于雌性,调频带宽雌性小于雄性;大足鼠耳蝠叫声的主频率雄性高于雌性,FM带宽雌性大于雄性[动物学报49(6)：742～747,2003]。