豚鼠内膝体的纯音调频诱发电位

本工作记录和分析了豚鼠内膝体调频诱发电位的反应特性、反应类型及反应阈,并与听皮层的反应作了比较。和听皮层的一样,内膝体调频诱发电位也有“给”、“撤”和“给—撤”等反应类型,平行记录表明,同侧听皮层的反应类型和内膝体的有严格的一致性变化。内膝体调频诱发反应阈△Fm随载波F(250Hz—16kHz)的变化而变,其趋势也和听皮层的相似,但阈值较听皮层的为高。当F小于 2kHz左右时,内膝体的 △Fm没有随F而增大的明显趋势,一般分布在30Hz上下,比听皮层的约高15Hz。当F大于 2kHz时,△Fm随F的增高而相应地增大,和听皮层的△Fm差值也随之而渐次增大(差15—33Hz)。这说明对精确的频率分辨,内膝体不是最高级中枢。在内膝体分析的基础上,听皮层可进一步提高分辨精度。     

豚鼠大脑皮层听区的撤声诱发电位

本工作在除去了声音信号終止时所产生的有效瞬时声的条件下,研究了豚鼠大脑皮层听区的撤声誘发电位。給予的声音信号(主要为1000周/秒純音及白噪声)終止时的消减时間常数約为10毫秒。在戊巴比妥鈉麻醉的情况下,对純音的撤声誘发电位是明显地存在的。在不麻醉及用乙醚或氯醛醣麻醉的情况下,对純音的撤声誘发电位較不明显,但用亮度調制扫描同步积累的記录方法仍然能确定它的存在。声音信号的时程长短对撤声誘发电位的出現甚为重要;純音信号要长达130—180毫秒时,撤声誘发电位才开始出現,在信号时程长达220—400毫秒时电位达到最大的振幅(約为100微伏)。在同样情况下对白噪声的撒声誘发电位未能記录到。     

猫原发听皮层对简单声和调频声的单位反应

本文报道了在麻醉和麻痹的猫上用微电极记录到的原发听皮层神经单位对简单声和调频声的反应。从89个单位测得的调谐曲线可分为四类:宽型、段型、点型及无调谐曲线型(对恒定的纯音不起反应)。前三型单位在皮层的垂直分布上没有差异。对皮层单位调谐曲线的类型和它们对白噪声及短声反应之间的关系,文中作了统计分析。纯音的调频(f±⊿f,调制信号为方波)可以在不同的皮层单位分别引起易化或压抑反应,这二种反应的产生和调频声的强度有关。皮层细胞对调频声的反应与声强度之间存在非单调性的关系。皮层细胞对调频声的反应与频率变化的方向也有关,但在不同的频段,反应的方向敏感性是不同的.未观察到只对频率增加或只对频率减少起反应的神经单位,也未发现在不同频段中调频的反应敏感方向都指向最佳频率。     

重复短声调频在豚鼠诱发的皮层慢反应及反应阈

重复短声调频在豚鼠诱发的皮层慢反应的基本特征与其他声刺激诱发者相似,它为一正负正三相波,第一正峰的潜伏期约50ms。以调频深度表示的反应阈△f_r较易测定,可以作为动物频率辨别能力的定量表达。对从250至4000pps的复频,豚鼠△fr的均值只在2.0至2.6pps间波动,因此对需要比较不同状况时△fr的变化,一般只取复频1000pps的△f_r便可代表,不必取整个△f_r曲线。听觉系统对重复短声的频率变化比纯音的容易检别,本文对可能的机理进行了讨论。     

豚鼠的耳周围声音诱发电位

本工作用 BDP 型生物数据处理机记录了豚鼠耳周围的短声诱发电位。较佳的刺激条件为每秒1次、时程为5ms、包含5个脉冲的重复短声。该电位与听皮层的诱发电位波形相似,为一先正后负、以正相为主的电位。此电位的反应阈值比皮层诱发电位的高60—70dB,潜伏期最大6—7ms,振幅500μV。它与耳廓反射的肌肉活动密切相关。电反应是双侧性的,同侧和对侧的电位振幅和阈值甚为接近。全身麻醉和局部麻痹能使耳廓反射和耳周围电位同时消失。本文对该电位的来源作了讨论。     

激光皮层平均诱发电位与脑辅酶

由光导纤维将氮分子激光(40μJ/脉冲,3脉冲/s)导入6只大白鼠脑左侧皮层,联机叠加记录右侧相应皮质区的诱发电位。然后,利用HPLC法对大鼠6个脑区的四种生物活性物质同时测定。结果表明,激光诱发的N₂₀₀波和P₃₀₀波波幅增高,可能与其加速脑能量代谢率并降低脑内生物活性物质代谢率有关。     

经验改变大鼠听皮层神经元的特征频率

应用常规电生理学技术,以神经元的特征频率和频率调谐曲线为指标,研究大鼠听皮层神经元特征频率的可塑性. 结果表明,在给予的条件刺激频率和神经元特征频率相差1.0 kHz范围内,条件刺激可诱导50%以上神经元特征频率发生完全偏移,并可分为向频率调谐曲线的低频端偏移、高频端偏移,或两侧均可偏移三种类型. 其中,神经元的特征频率高、Q₁₀-dB值大和频率调谐曲线对称指数大于零的神经元,其特征频率偏向频率调谐曲线高频端的概率更高. 结果提示,经验可改变大鼠听皮层神经元的特征频率,为深入研究中枢神经元功能活动可塑性的机制提供了重要实验资料.     

γ—氨基丁酸在联合皮层抑制C类纤维皮层诱发电位效应中的作用

电刺激猫大脑皮层前外侧回联合区(ALA)对隐神经C类纤维传入引起的体感皮层(SI)诱发电位(C-CEP)有明显的抑制作用;侧脑室注射γ-氨基丁酸(GABA)能使C-CEP的幅值显著变小,潜伏期延长,表明GABA对C-CEP也有抑制作用;侧脑室注射GABA受体拮抗剂荷包牡丹硷后,电刺激ALA对C-CEP的抑制作用明显减弱,提示内源性GABA的释放可能参与大脑皮层联合区对C-CEP的调制过程。     

豚鼠耳蜗核内听觉诱发电位及其频域分析

用计算机叠加平均和脑干神经核团立体定位技术记录１０只豚鼠耳蜗核内听觉诱发电位（ＣＮ－ＡＥＰ）。对ＣＮ－ＡＥＰ时域波形中主波的潜伏期、振幅进行分析,并与豚鼠脑干听觉诱发电位（ＢＡＥＰ）时域波形进行比较,认为ＣＮ－ＡＥＰ是ＢＡＥＰⅡ波的主要成分。用自回归模型谱（ＡＲ谱）估计及数字滤波技术对ＣＮ－ＡＥＰ行频域分析,发现豚鼠ＣＮ－ＡＥＰ的频谱成分主要在１０００Ｈｚ以下,在ＡＲ谱图上有３个峰,Ｆ０、Ｆ１和Ｆ２,谱峰分别位于１８０、７１０、１２００Ｈｚ左右,略高于豚鼠ＢＡＥＰ的相应谱峰频率,其原因尚待进一步探讨。     

皮层重复电刺激对诱发电位的强化和阻抑作用

实验在家兔(用氯醛糖和氨基甲酸乙酯混合液麻醉)和猫(施行“隔离脑”手术)身上进行。用多点记录法在动物皮层的视区或听区引出诱发电位后,即在某一记录点附近给以3秒钟的重复弱电流刺激,可以观察到两种不同的效应:(一)阻抑作用:始于刺激后的半分钟左右,诱发电位迅即被完全阻抑,2至3分钟后电位渐渐增大,并增大到超出刺激前的水平,以后才逐渐恢复正常。全部阻抑过程历时约30分钟。改变刺激强度或麻醉深度对阻抑作用的影响不大。阻抑以每秒2—8毫米的速度向四周扩散,但不向对侧皮层扩散。皮层局部用10%普鲁卡因涂敷后,电刺激就不能引起阻抑扩散。 (二)强化作用:在适当的刺激条件下,刺激后立即出现诱发电位的强化现象,其时程不超出40秒,以后紧随着就出现电位的阻抑作用。越接近刺激点,强化的效应就越大,但强化不向四周扩散。强化作用的出现主要取决于刺激的频率,其他如麻醉深度、刺激波宽和强度等都具有一定的影响。利用巴比妥钠和10%普鲁卡因可以使诱发电位的强化和阻抑现象分别地表现出来。由此推论,强化作用和扩散性阻抑的发生机制是不相同的。     

大鼠皮层听-视多感觉神经元和听-视信息整合

应用常规电生理技术,研究SD大鼠皮层听-视多感觉神经元的分布和听-视信息整合.共记录到130个听-视双模态神经元,其中65个A-V型神经元,28个v-A型神经元和37个a-V型神经元.这些双模态神经元主要分布于听区的背侧,听皮层和视皮层的交界处,具有明显的区域性,呈条带状分布,v-A型神经元较多地位于近听皮层一侧,a-V型神经元则主要位于近视皮层一侧,A-V型神经元位于两者之间.在条带中,双模态神经元分布不均一,有片状分布趋势.双模态神经元的听-视信息整合效应分为增强型、抑制型和调制型.整合效应与声-光组合刺激的时间间隔有关,其中75%的神经元获得最大整合效应的时间间隔在30～50ms之间.研究结果提示,大鼠皮层存在听-视多感觉神经元分布区,这些神经元遵循存在于其他动物相关脑区多感觉信息整合规律,参与听-视感觉信息整合.     

锐化蝙蝠听皮层神经元频率调谐的柱特征

用双声刺激和多管电极方法在 6只大棕蝠 (bigbrownbat,Eptesicusfuscus)的 98个神经元上研究了锐化 (sharpening)蝙蝠听皮层 (primaryauditorycortex ,AC)神经元频率调谐的柱特征。结果发现 ,电极直插在 1个电极通道内连续记录到多个神经元时 ,它们锐化频率调谐的抑制性调谐曲线或抑制区基本相似。电极与AC表面呈 45°斜向推入使其跨越多个功能柱时 ,可观察到锐化频率调谐的抑制区构成也随电极进入不同的功能柱而发生相应的改变。两种不同的电极插入方式均证明锐化AC神经元频率调谐的神经抑制呈柱状组构。这些神经元组合起来排列在同一听觉功能柱内 ,构成AC频率分析的基本功能组构单位“微频率处理器”。实验中还观察到多峰频率调谐曲线神经元 ,它们在声通讯和声定位中不同波谱区域的时间匹配中起作用。此外 ,也有理由认为多峰调谐神经元亦被用于作为复杂波谱信息的“高级调谐预处理器” ,从而极大地提高了神经元对频率分析的能力。为研究锐化频率调谐的神经抑制机制 ,用多管电极电泳γ -氨基丁酸 (γ aminobutyricacid ,GA BA)能a受体拮抗剂荷包牡丹碱 (bicuculline ,Bic)至所记录的神经元 ,发现能大部分或几乎全部取消抑制区 ,从而表明在正常情况下GABA能抑制参与构成锐化AC神经元频率调谐的抑制区 ,     

大鼠初级听皮层神经元对声音空间信息的编码

尽管大脑听皮层神经元对声音空间信息的编码已有不少的研究报道,但其编码机制并不十分清楚,相关研究在大鼠的初级听皮层也未见详细的研究报道．用神经电生理学方法在大鼠初级听皮层考察了151个听神经元的听空间反应域,分析了神经元对来自不同空间方位声刺激反应的放电数和平均首次发放潜伏期的关系．结果表明,多数(52.32%)神经元对来自对侧听空间的声刺激反应较强,表现为对侧偏好型特征,其他神经元分别归类为同侧偏好型(18.54%)、中间偏好型(18.54%)、全向型(3.31%)和复杂型(7.28%)．多数神经元偏好的听空间区域的几何中心位于记录部位对侧听空间的中部和上部．绝大多数初级听皮层神经元对来自偏好听空间的声刺激反应的放电数较多、反应潜伏期较短,对来自非偏好听空间的声刺激反应的放电数较少、反应潜伏期较长,放电数与平均首次发放潜伏期呈显著负相关．在对声音空间信息的编码中,大脑初级听皮层可能综合放电数和潜伏期的信息以实现对声源方位的编码．     

豚鼠听觉诱发电位中潜伏期反应Pa波起源的研究

将豚鼠大脑皮层划分为五个区,采用大脑皮层吸除破坏与海人酸局部浸润破坏相结合的方法,研究了MLR的起源以及皮层各区域与MLR的关系。结果表明,破坏听区以外各区域,对MLR影响不大,一旦破坏听区皮层,MLR主波Pa立即消失,并且不再恢复。海人酸局部浸润破坏不仅进一步证明Pa波来源于听区皮层,而且还表明Pa波主要来源于听区皮层内神经无电活动,与皮层下听觉中枢及其向听区皮层投射的纤维无关。     

幼年大鼠皮层听-视多感觉神经元和听-视信息整合

应用常规电生理学细胞外记录技术,研究了生后3周龄幼年大鼠皮层听-视双模态神经元及听-视信息整合特性,并与成年动物进行对照。在听皮层的背侧,听皮层和视皮层的交界处,即颞-顶-枕联合皮层区,共记录到了324个神经元,其中45个为听-视双模态神经元,占13.9%,远低于成年动物双模态神经元所占比例(42.8%)。这些双模态神经元可分为A-V型,v-A型和a-V型3种类型。根据它们对听-视信息的整合效应,可分为增强型、抑制型和调制型。整合效应与给予的声和光组合刺激的时间间隔有关,以获得整合效应的时间间隔范围为整合时间窗,幼年动物的平均整合时间窗为11.9 ms,远小于成年动物的整合时间窗(平均为23.2 ms)。结果提示,与单模态感觉神经元对模态特异性反应特性一样,皮层听-视双模态神经元生后有一个发育、成熟的过程。研究结果为深入研究中枢神经元多感觉整合机制提供了重要实验资料。     

小鼠听皮层对下丘神经元方位敏感性的调控

应用常规电生理学技术,研究小鼠听皮层对中脑下丘神经元方位敏感性的下行调制.实验记录了198个下丘神经元的听反应,这些神经元的最佳方位角大多数(84.8%)位于听空间对侧20°～50°范围内.根据神经元的方位敏感曲线特征,将这些神经元分为方位选择型,半场型、多峰型和全向型四种调谐模式.电刺激听皮层对绝大多数下丘神经元方位角的范围产生易化(42.0%)或抑制(45.0%)效应,并使59.3%的神经元的最佳方位角发生了转移.结果提示,小鼠下丘神经元具有明显的方位敏感性,听皮层对下丘神经元听觉方位信息处理具有下行调制作用.此研究结果为深入研究中枢听觉信息处理的离皮质调控机制提供了重要实验资料.     

弱背景噪声对大鼠听皮层神经元频率调谐的影响

在自然环境中,人和动物常在一定的背景噪声下感知信号声刺激,然而,关于低强度的弱背景噪声如何影响听皮层神经元对声刺激频率的编码尚不清楚.本研究以大鼠听皮层神经元的频率反应域为研究对象,测定了阈下背景噪声对79个神经元频率反应域的影响.结果表明,弱背景噪声对大鼠初级听皮层神经元的听反应既有抑制性影响、又有易化性影响.一般来说,抑制性影响使神经元的频率调谐范围和最佳频率反应域缩小,易化性影响使神经元的频率调谐范围和最佳频率反应域增大.对于少数神经元,弱背景噪声并未显著改变其频率调谐范围,但却改变了其最佳频率反应域范围.弱背景噪声对63.64%神经元的特征频率和55.84%神经元的最低阈值无显著影响.神经元频率调谐曲线的尖部比中部更容易受到弱背景噪声的影响.该研究结果有助于我们进一步理解复杂声环境下大脑听皮层对听觉信息的编码机制.     

飞机噪声刺激引起小鼠初级听皮层神经元凋亡

目的噪声对人体最直接的危害是听力损伤,以往研究多关注外周听觉器官改变,其对听皮层神经元的影响并不清楚,本研究探讨飞机噪声刺激5天后,小鼠初级听皮层神经元的形态改变和凋亡相关变化。方法采用苏木素-伊红(hematoxylin and eosin,HE)染色检测小鼠神经元形态变化,采用免疫组织化学方法和Western blot检测B淋巴细胞瘤-白血病2蛋白(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)、天冬氨酸蛋白水解酶-3(caspase-3)蛋白表达。结果与对照组相比,噪声刺激可导致小鼠初级听皮层神经元体积变小、分布不均、颜色深染、胞浆不清、核固缩。噪声组小鼠听皮层神经元凋亡比例显著增加,Bax蛋白表达显著增加,而Bcl-2表达无明显改变,Bax/Bcl-2显著增加,同时伴有caspase-3水平增加。结论飞机噪声刺激可导致小鼠听皮层神经元形态异常,出现明显凋亡改变,其机制与Bax/Bcl-2信号通路及caspase-3活性增加有关。     

刺激丘脑体感觉核引起的皮层诱发电位和胼胝体电位的相互作用

用刺激兔丘脑后腹核引起的皮层诱发电位作为制约反应,胼胝体电位作为测验反应,可见到后者发生先抑制后易化的改变。易化过程表现为测验反应慢成分幅度的增大和其后发放活动的增强,而快成分却只受到抑制。如制约反应具有后发放活动,则测验反应幅度将伴有相应的周期性波动。如果,被后腹核刺激引起的诱发电位作用而增大的胼胝体电位,反过来再作用于后腹核刺激引起的诱发电位,则可见到其有强大的胼胝体易化作用,同时胼胝体电位慢成分幅度愈大,其胼胝体易化作用也愈强,两者有正比关系。     

刺激家兔杏仁复合体对听皮层声反应影响的研究

实验在40只三碘季铵酚麻痹的家兔上进行。使用记录诱发电位以及单个神经元放电的方法,观察了刺激杏仁复合体对Woolsey AⅠ AⅡ以及嗅鼻沟后缘听区皮层声反应的影响。实验结果表明,刺激杏仁外侧核和基底核可以对皮层的声反应产生易化或抑制性影响。这种影响的潜伏期一般为10—25ms,时程为20—115ms,在1例动物上也观察到了2ms的最短潜伏期。这些结果表明杏仁核群对于听区皮层的抑制影响主要是经过多突触环路传递的,但也有可能经由单突触途径实现兴奋性影响。本文对杏仁复合体影响的意义作了讨论。