昆明小鼠下丘神经元对调频声的反应

尽管昆明小鼠下丘神经元对纯音的反应已有深入研究,但其对调频声的反应情况却未见报道。本研究在自由声场条件下,采用单单位细胞外记录方法,观察了昆明小鼠下丘神经元对调频声刺激的反应情况。根据神经元对调频声及纯音反应的阈值差异,所记录的99个下丘神经元可分为三种类型:对调频声刺激反应的阈值低于纯音的为Ⅰ型(57/99,57.6%),二者阈值相当的为Ⅱ型(12/99,12.1%),而纯音阈值低于调频声的为Ⅲ型(30/99,30.3%)。与Ⅲ型神经元相比,Ⅰ型神经元具有较低的CF和Q20dB(P<0.05和P<0.001)和较高的RB20dB(P<0.05)。通过分析下丘神经元对上、下扫时发放数的差异,发现有36个(36/99,36.4%)神经元表现出方向选择性,其中22个(22/99,22.2%)为上扫敏感,其余14个(14/99,14.2%)为下扫敏感,且上扫敏感性神经元比下扫敏感性神经元在Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ型神经元中有更广的分布范围。通过比较发现,Ⅰ型神经元和方向选择性神经元的特征频率都非常集中地分布在10kHz-20kHz范围内(77.2%和83.3%)。此外,对其中24个神经元采取了不同调制速度的调频声刺激,大多数(15/24,62.5%)神经元对快调频声反应最为敏感,并且随着调制速度的升高,方向选择性神经元的比例有下降趋势(45.8%vs41.7%vs33.3%)。上述结果提示,昆明小鼠下丘神经元能有效处理调频声刺激,且具有方向选择性的调频声在昆明小鼠的声通讯中占有重要地位。     

调频声调制方向选择性与其前掩蔽的关系:小鼠下丘细胞内记录研究北大核心CSCD

细胞外记录研究报道听中枢神经元的调制方向选择性和前掩蔽均与神经抑制有关,但由于未能获得抑制性突触输入作用的直接证据,尚存有争议。本研究在20只昆明小鼠(Mus musculus Km)上进行在体细胞内记录,研究了下丘神经元调频声的调制方向选择性或偏好与其前掩蔽之间的关系。共获得93个下丘神经元,对其中37个产生动作电位(action potential,AP)发放且数据完整的神经元做了分析和讨论。在上扫选择性神经元(n=12)频率调谐的高频边存在抑制性突触后电位构成的抑制区,而在下扫选择性神经元(n=8)的低频边存在抑制区,在不具有调制方向选择性的神经元(n=17)频率调谐的高、低频边均未观察到有明显的抑制区,表明这些抑制区是调频声调制方向选择性形成的重要原因。比较上扫和下扫调频声对上、下扫选择性和非选择性神经元的前掩蔽效应,结果显示具有调制方向选择性的神经元,其所偏好方向的调频声对最佳频率(best frequency,BF)声产生的前掩蔽强于非偏好的调频声;而无调制方向选择性神经元,上、下扫调频声的掩蔽效应无差异。以上结果提示,AP后跟随的强抑制性突触后电位可能是调制方向选择性神经元前掩蔽产生的机制。     

恒频-调频蝙蝠下丘神经元的恢复周期决定声脉冲跟随率

为探究恒频-调频蝙蝠下丘神经元恢复周期特点及其对声脉冲跟随率的影响,实验采用模拟的大蹄蝠(Hipposideros armiger)自然状态下的恒频-调频发声信号为声刺激,在5只听力正常的大蹄蝠上记录了下丘神经元的声反应和恢复周期(n = 93)．结果发现,根据神经元恢复率达50%时的双声刺激间隔(inter pulse interval,IPI),可将其分为长时恢复型(long recovery,LR;47.4%)、中等时间恢复型(moderate recovery,MR;35.1%)和短时恢复型(short recovery,SR;17.5%)．每种类型依据其恢复率随IPI增加而呈现的不同变化又可进一步分为单IPI反应区神经元,多IPI反应区神经元,以及单调IPI反应神经元．LR,MR和SR型神经元恢复率达50%时的平均IPI分别为(64.0 ± 24.8),(19.6 ± 5.8)和(7.1 ± 2.4) ms (P < 0.001),相对应的平均理论每秒声脉冲数分别为(18.2 ± 7.0),(55.4 ± 15.7)和(171.3 ± 102.9) Hz (P < 0.001)．结果提示,单IPI和多IPI反应区神经元具有特殊IPI反应特性,能对蝙蝠捕食和巡航期间所处的时相做出准确判断,而单调IPI反应神经元对IPI变化的敏感性较强,但时相判断性较差．另外LR,MR和SR型神经元恢复周期和理论脉冲跟随率的平均结果均能与这种蝙蝠回声定位期间3个时相的发声行为相匹配,且神经元恢复周期参与决定声脉冲跟随率,满足了蝙蝠巡航、捕食的行为学需要．     

小鼠下丘神经元声刺激跟随力与声时程及强度的关系

自由声场条件下,通过给予小鼠具有不同时程(10、40及100ms)、强度(最小阈值以上5、15、25、35及45dBSPL)、呈现率(0.5、1、2、3.3、5、6.7、10和20Hz)的纯音短声刺激,分析探讨了昆明小鼠下丘神经元声刺激跟随力与声时程及强度的关系。结果发现:多数神经元的脉冲发放数随声强增高而增加,随短声时程的延长而减少;随声强的增高,多数神经元的临界呈现率(CPR)和最大呈现率(MPR)变大,而随短声时程的延长,神经元的CPR、MPR变小为主要趋势;下丘神经元的声反应跟随力总体上随时程延长而下降,随声强加大而提高。推测当声时程延长、强度下降时,前次刺激对后继刺激声反应的抑制性影响增强,提示声时程适当缩短、声强增大可能有助于下丘神经元汇聚更多的声信息进行高级神经处理,从而提高听中枢表征高密度声信息的能力。     

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.     

抑制性频谱整合对大棕蝠下丘神经元声强敏感性的影响

自由声场条件下 ,采用特定双声刺激方法研究了不同频率通道之间的非线性整合对下丘神经元声强敏感性的调制作用。实验在 1 2只麻醉与镇定的大棕蝠 (Eptesicusfuscus)上进行 ,双电极同步记录 2个配对神经元的声反应动作电位。主要结果如下 :1 )所获 1 1 0个 (5 5对 )配对神经元中 ,85 5 %表现为抑制性频谱整合作用 ,其余 1 4 5 %为易化性频谱整合 ;2 )阈上 1 0dB (SPL)放电率抑制百分比与神经元最佳频率 (BF)及记录深度呈负相关 ;3)抑制效率随声刺激强度升高而逐步下降 ;4 )当掩蔽声分别位于神经元兴奋性频率调谐曲线(FTC)内 (MSin) /外 (MSout)时 ,其抑制效率存在差异。前者的放电率抑制百分比及声反应动力学范围(DR)下降百分比均显著高于后者 ;5 )抑制性频谱整合导致 3类DR改变 :6 1 6 %为下降、 1 0 9%增加、另有2 7 5 %变化小于 1 0 %。本结果进一步支持如下设想 :下丘不同频率通道之间的抑制性频谱整合参与了对强度编码的主动神经调制活动     

GABA能抑制调制大棕蝠下丘神经元对串声刺激的强度敏感性

本文采用不同重复率的串声刺激,模拟大棕蝠回声定位不同阶段听到的调频声纳信号,利用电生理方法和微电泳技术研究不同重复率串刺激条件下GABA能抑制对下丘神经元强度敏感性的影响。结果发现,随串刺激重复率的增加,有的神经元强度敏感性增强,有的神经元强度敏感性则降低。在不同串刺激条件下,微电泳荷包牡丹碱,神经元放电率均增加,随重复率增加强度敏感性增强或减弱的趋势消失,提示GABA能抑制调制下丘神经元对不同重复率串刺激反应的强度敏感性。串刺激强度在最低闽值附近时,微电泳荷包牡丹碱导致放电率增加的百分率最大,随串刺激强度增加,放电率增加的百分率逐渐减小。提示刺激强度较低时,GABA能抑制对下丘神经元强度敏感性的影响更有效。     

GABA能抑制调制大棕蝠下丘听神经元时间编码模式

大棕幅（Eptesicus fuscus）下丘神经元对重复率为10pps(pulse per second）、30pps的串声刺激均产生跟随反应,但对90pps串声刺激的跟随反应则不尽相同,微电泳bicuculline阻断GABA能抑制作用后,所记录的58个神经元中,有13个（22％）放电率及串声刺激反应模式无;45个（78％）神经元放电率有不同程度的增加。对10pps、30pps串声刺激仍能产生跟随反应,但对90pps串声刺激的跟随反应模式有多种变化。其中：17个（29％）神经元为放电率增加的跟随反应;9个（15％）神经元放电率增加,对前100ms的串刺激产生反应且放电密集,而对随后200ms的串刺激只产生少量的放电;15个（26％）神经元放电率增加,在前几十毫秒范围内有较多的放电反应,后续的反应很弱;4个（7％）神经元只对第一个声刺激产生反应,且放电率增加,随后放电急剧减少。结果提示中脑下丘神经元对听觉信息的时间编码可能具有更复杂的机理。     

小鼠下丘神经元声反应的性别差异

采用自由声场的纯音短声刺激研究昆明小鼠下丘神经元听反应特征的性别差异。结果表明,①下丘神经元放电形式雌性以相位型为主,雄性以持续紧张型为主,且持续紧张型出现率存在明显的性差(P<005);②最佳频率分布雌雄都主要集中在10～20kHz,而潜伏期分布雌性较雄性集中;③最小阈值分布雌性主要集中于40～63dBSPL,而雄性无明显的集中区;④神经元最大发放雌性明显高于雄性(P<001);⑤脉冲发放函数和潜伏期函数的类型雌雄相同,但非单调型潜伏期函数出现率雄性明显高于雌性(P<001);⑥小鼠下丘神经元频率调谐曲线被分成五类,各类出现率在雌雄间无明显差异,但宽阔型频率调谐曲线百分率雌性明显高于雄性(P<005),且雌性频率调谐曲线高频边反转斜率明显高于雄性(P<005)。因此提示,雌雄小鼠下丘神经元声反应特征存在一定的差异。     

普氏蹄蝠下丘谐波主频神经元的时程选择性

为探讨下丘(Inferior colliculus,IC)回声定位信号主频范围内的神经元的时程选择性,在自由声场刺激条件下,我们在4 只普氏蹄蝠的IC 采用不同时程的声刺激,研究了神经元的时程选择性。通过在体细胞外记录,共获得56 个声敏感下丘神经元,其记录深度、最佳频率和最小阈值的范围分别为1547 - 3967 (2878. 9 ±629.1)μm,20 -68 (49.0 ± 11. 1)kHz 和36.5 -95. 5 (59. 8 ±13. 0)dB SPL。根据所记录到的下丘神经元对不同时程的声刺激的反应,即对不同时程的选择性(Duration selectivity),将其分为6 种类型:短通型(Short-pass,SP,n = 11/56)、带通型(Band-pass,BP,n = 1/56)、长通型(Long-pass,LP,n = 5 /56)、反带通型(Band-reject,BR,n = 3 /56)、多峰型(Multi-peak,MP,n =6 /56)和全通型(All-pass,AP,n =30 /56)或非时程选择型(Nonduration-selective,NDS)。通过比较普氏蹄蝠下丘谐波主频内和主频外神经元的时程选择性,我们发现处于回声定位信号主频范围内神经元(n =32)比主频外神经元(n = 24)具有更短的最佳时程和更高的时程选择性。结果提示,在普氏蹄蝠回声定位过程中谐波主频内神经元较谐波主频外神经元发挥了更为重要的作用。     

小鼠下丘听觉神经元的方位角灵敏度

声源定位是听觉系统的主要功能之一。下丘作为听觉中脑的重要组成部分,在声源定位的过程中起到非常重要的作用。应用胞外记录方法研究小鼠下丘神经元对自由声场内不同方位声刺激的调谐特性。实验记录了100个下丘神经元,根据神经脉冲发放数与声源方位角关系曲线、最佳方位角(best azimuth, BA)位置和优势方位角范围(preferred azimuth range, PAR),可将其分为4类:对侧极大型神经元占79%,PAR为52.3°;双峰型神经元占14% ,PAR为68.0°;全向型神经元占5%,PAR为169.6°;同侧极大型神经元占2%,PAR为66.5°。实验结果说明,小鼠下丘神经元对方位角有很好的表达,对声源方位有选择性,并表明声音的方位信息在下丘进行了加工整合。本文还就下丘神经元方位编码的机制进行了探讨。     

Neuroglobin基因体内转染对水杨酸钠给药后小鼠下丘核神经元听反应的影响

实验以48只成年健康昆明小鼠为实验对象,研究GeneJamer转染试剂介导的neuroglobin(NGB)基因体内转染对水杨酸钠给药后小鼠下丘核区听反应的影响。实验分4组,每组12只。A1组:对照组1(阴性对照,将GeneJamer转染试剂6μl和pEGFP-C12μg混合后注入下丘核脑区);A2组:对照组2[阳性对照,将GeneJamer转染试剂(6μl)和pEGFP-NGB(质粒载体pEGFP-C1与NGB基因全编码序列构建的重组子2μg)混合后注入下丘核脑区];B组:水杨酸钠给药组(450mg/kg·d-1)+pEGFP-C1;C组:水杨酸钠(450mg/kg.d-1)+pEGFP-NGB组。以直接注射法将GeneJamer转染试剂和重组质粒pEGFP-NGB混合后注入小鼠下丘核区。采用RT-PCR和Westernblot技术检测小鼠下丘核区NGBmRNA和蛋白的表达;采用细胞外记录技术,研究小鼠下丘核区神经元在水杨酸钠给药后转染重组质粒pEGFP-NGB对强度-发放率函数(刺激声强与实验鼠下丘核区神经元在接受声刺激所产生的电发放的关系曲线)、强度-潜伏期函数(刺激声强与实验鼠下丘核区神经元在接受声刺激至产生电发放潜伏期之间的关系曲线)和频率调谐曲线(实验鼠下丘核区神经元在各个频率纯音刺激下起反应的阈值绘制的曲线)的影响。实验观察到:(1)经GeneJamer转染试剂介导NGB基因可有效地转染小鼠下丘核区脑组织并得到表达。(2)水杨酸钠给药后神经元的强度-发放率函数曲线升高。对照组A1、A2各项指标进行比较均无统计学意义。对照组A1、A2和水杨酸钠+pEGFP-NGB组神经元的强度-发放率函数以非单调型(随刺激强度增加时,发放率表现为先降后升呈“V”形或“U”形)为主,分别占74.6%、72.2%和59.3%,水杨酸钠给药组以不规则型强度-发放率函数为主,占47%,与对照组A1、A2和水杨酸钠+pEGFP-NGB组比较,有显著性差异(P<0.01、P<0.01、P<0.05)。(3)水杨酸钠给药后神经元的强度-潜伏期函数曲线降低。对照组A1、A2各项指标进行比较均无统计学意义。水杨酸钠给药组以非单调型强度-潜伏期率函数为主,与对照组A1、A2和水杨酸钠+pEGFP-NGB组比较,有显著性差异(P<0.01、P<0.05)。(4)A1和A2对照组听反应神经元的调谐曲线,Q-10dB值均大于5.00,其调谐曲线为狭窄型。记录水杨酸钠给药组72个听神经元的调谐曲线,有53个神经元的Q-10dB值小于5.00,Q-10dB值最小为2.12,其调谐曲线为宽阔型;其余19个神经元的Q-10dB值大于5.00,属于狭窄型调谐曲线。水杨酸钠+pEGFP-NGB组67个听神经元的调谐曲线,有12个神经元的Q-10dB值小于5.00,Q-10dB值最小为2.87,其调谐曲线为宽阔型,其它的神经元的值大于5.00。它们的调谐曲线均属狭窄型。以上结果提示外源性NGB基因在水杨酸钠给药后小鼠下丘核区局部高表达,提示GeneJamer转染试剂介导NGB体内转基因治疗水杨酸钠引起的下丘核区的损伤的方法是可行的。实验小鼠转染NGB基因后可逆转因水杨酸钠给药引起的强度-发放率函数曲线升高以及强度-潜伏期函数曲线降低,并可逆转水杨酸钠引起的部分听神经元对声刺激强度的编码类型。     

大鼠下丘神经元对重复刺激适应性的时频表征

自由声场下,通过给大鼠不同刺激呈现率（presentation rate,PR）的重复声刺激,用钨丝单电极记录神经元的放电信号,系统分析了下丘神经元对重复刺激的表征特性。作为发放率表征的刺激后脉冲发放数（spike count,SC）随着刺激重复不断减少,作为时间表征的首次发放潜伏期（first spike latency,FSL）逐渐延长,时间过程均呈指数形式变化。起始型神经元FSL 的时间常数大于SC,在FSL上呈现慢适应;持续性神经元FSL 的时间常数小于SC,在SC 上呈现慢适应。随着刺激呈现率PR 的增加,过渡过程的时间常数缩短,稳态SC减少,
稳态FSL延长。稳态SC 和FSL与PR呈对数线性关系,SC 的线性度更高。下丘神经元的适应性能够提高对新奇刺激的响应能力,为皮层下检测异常信息提供了可能。     

小鼠外侧丘系背核神经元对纯音的反应特性

外侧丘系背核(dorsal nuclei of lateral lemniscus,DNLL)是听觉信息上传通路中的神经核团,是下丘抑制性输入的重要来源。目前对DNLL的研究远不如对听觉低位脑干和中脑下丘那么广泛而深入,对于小鼠这种常用听觉模式动物的DNLL的研究尚未见报道。本实验在自由声场条件下,采用单单位细胞外记录的方法,研究了昆明小鼠(Mus musculus,Km)DNLL神经元对纯音的声反应特性。实验结果显示,小鼠DNLL神经元对纯音刺激的发放模式分为瞬时型(36%)与长时型(64%)两类,两类发放模式对应的特征频率和阈值存在显著性差异。DNLL神经元的频率调谐曲线(frequency tuning curves,FTCs)均为开放的"V"型,瞬时型与长时型神经元的FTC无显著差异,但长时型神经元中持续型神经元的FTC明显较起始-持续型和暂停型神经元更为锐化。与猫等动物不同,小鼠DNLL神经元的特征频率与深度之间无线性相关(P0.05),未见背腹轴音频拓扑组构。DNLL神经元的放电率-强度函数(rate-intensity function,RIF)分为单调型(60%)、饱和型(31%)和非单调型(8%)。三种RIF均包含瞬时型与长时型发放模式,瞬时型神经元对应的动态范围显著小于长时型(P0.01),这可能与瞬时型神经元接受较多的抑制性输入有关。小鼠DNLL神经元存在多样的发放模式和声强编码方式,源于其接受多个听觉核团的投射,其在听觉信息的处理过程中发挥不同的作用。     

不同时程弱前掩蔽声对小鼠下丘神经元声反应的选择性抑制

自由声场条件下,以强度为神经元最小阈值阈上5dB,时程分别为40、60、80和100ms的纯音作为前掩蔽声,观察和记录了不同时程弱前掩蔽声对小鼠（Musmusculus Km）下丘神经元发放和声强处理的影响。实验记录到154个神经元,对其中的104个神经元做了不同时程掩蔽声影响的测试。结果发现：掩蔽声对神经元放电率的抑制作用在时间上表现为前抑制（41％）、后抑制（9％）和全抑制（50％）三种类型。改变掩蔽声时程时,大部分神经元（72％）的抑制类型不发生改变,但少部分神经元（28％）随掩蔽声时程的增加,大量的后抑制类型转变为前抑制或全抑制类型。此外,超过一半的神经元（58．06％）其强度．放电率函数曲线随掩蔽声时程的改变而发生转变,主要表现为单调型向饱和型转变及饱和型向非单调型转变,这种转变并不随掩蔽声时程增加表现出规律性的变化。结果表明,前掩蔽作用于下丘神经元声反应的时间域和强度域时具有不均衡性,推测不同时程弱前掩蔽声激活的抑制性输入能分化性调制下丘神经元声反应特性。     

电刺激蝙蝠小脑对中脑上丘神经元听反应的影响

实验在２３只成年中华鼠耳蝠（Ｍｙｏｌｉｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）上进行。使用常规电生理学方法,观察了电刺激小脑对上丘神经元听反应的影响。在所观察的１７１个上丘神经元中,有１１６个（占６７．８４％）神经元听反应受到影响,其中７２个（占４２．１１％）表现为抑制效应,４４个（占２５．７３％）为易化效应。刺激小脑对上丘神经听反应的影响是双侧的。抑制或易化程度与电刺激强度、声刺激强度以及声、电刺激间隔有关。结果提示,小脑可以对上丘神经元听反应进行调制,这种调制作用可能是小脑调控回声定位过程中听觉－运动的中枢机制之一。     

声刺激时程和模式影响大蹄蝠下丘神经元的恢复周期

本文旨在探讨声刺激时程及模式参量对恒频-调频(constant frequency-frequency modulation,CF-FM)蝙蝠下丘(inferior colliculus,IC)神经元恢复周期的影响。实验选用5只听力正常的大蹄蝠为实验动物,采用不同时程或不同模式的双声刺激,记录IC神经元的反应和恢复周期。结果共记录到169个IC声敏感神经元。依据神经元恢复率达到50%时的双声刺激间隔(interpulse interval,IPI)将神经元恢复周期分为三种类型:快速恢复型(fast,F),50%IPI为0～15ms;短时恢复型(short,S),50%IPI为15.1～30ms;长时恢复型(long,L),50%IPI30ms。在2、5和7ms时程的CF声刺激下,神经元50%IPI平均值随声刺激时程的增加,分别为(30.2±27.6)、(39.9±29.1)和(49.4±34.7)ms,F和S型神经元比例逐渐下降,而L型神经元比例逐渐上升。当声刺激模式由2msCF声转变为2msFM声时,F、S和L三种类型神经元比例分别由32.3%、41.5%、26.2%转变为47.7%、24.6%、27.7%,平均恢复周期缩短,由(30.2±27.6)减至(23.9±19.0)ms(P0.05,n=65)。与7msCF声刺激相比,5+2msCF-FM声刺激使F型神经元比例上升(18.2%→29.1%),S型神经元(29.1%→27.3%)和L型神经元(52.7%→43.6%)比例下降,平均恢复周期缩短,由(49.4±34.7)减至(36.3±29.4)ms(P0.05,n=55)。结果提示,CF-FM蝙蝠回声定位信号中的CF和FM成分在蝙蝠导航和捕食过程中分别扮演不同的角色,其中终末相中的FM成分主要使F型神经元数量增多,平均恢复周期缩短。FM成分在蝙蝠靠近靶物的过程中发挥重要作用以快速处理高脉冲重复率回声信息,它有利于准确计算目标距离和识别目标表面质地。     

后掩蔽效应对大棕蝠下丘神经元声反应的影响

以回声定位蝙蝠为模式动物,采用在体动物细胞外单位记录法,研究了后掩蔽效应对下丘神经元声反应的影响。结果显示,部分神经元(38％,12／31)对测试声刺激的反应明显受到掩蔽声的抑制,其后掩蔽效应强弱与掩蔽声和测试声的相对强度差(inter-stimulus level difference,SLD),以及测试声与掩蔽声之间的间隔时间(inter-stimulus onset asynchrony,SOA)有关：当掩蔽声强度升高或测试声强度降低时,后掩蔽效应增强;而SOA的缩短,亦可见后掩蔽效应增强。另外,相当数量的神经元(52%,16／31)对测试声刺激的反应并不受掩蔽声的影响,其中有的神经元只有在特定SLD和SOA时,才表现出后掩蔽效应。而少数下丘神经元(10％,3／31)在特定SLD和SOA时,掩蔽声对测试声反应有易化作用。上述结果表明,部分下丘神经元参与了声认知活动中的后掩蔽形成过程,推测下丘神经元在定型声反应特性中,对掩蔽声诱导的兴奋前抑制性输入与测试声诱导的兴奋性输入之间的时相性动态整合起关键作用。     

普氏蹄蝠下丘CF-CF联合敏感神经元的声反应

为了研究普氏蹄蝠(Hipposideros pratti)下丘(IC)中恒频-恒频(CF-CF)联合敏感神经元声反应特性,以及易化型和抑制型CF-CF联合敏感神经元在IC高频表征区神经元中所占的比例,实验记录了普氏蹄蝠IC神经元在不同频率和声强下的单声反应以及在不同延迟下的双声反应。本实验采用在体细胞内电生理技术从7只听力正常的蝙蝠上共获得77个IC声敏感神经元。所获得的数据经过处理并应用Sigma Plot 10.0软件作图。研究结果显示,77个神经元中37(48.1%)个为CF-CF联合敏感神经元,且多数为抑制型(24/37),少数为(13/37)易化型。实验结果说明普氏蹄蝠IC中既存在易化型也存在抑制型CF-CF联合敏感神经元,其中抑制型CF-CF联合敏感神经元比易化型所占比例更高。这些CF-CF联合敏感神经元有助于蝙蝠在巡航过程中处理回声信息时进行频谱和时相的整合。     

持续与间断噪声前掩蔽条件下小鼠下丘神经元的不同反应模式

有关听中枢神经元纯音前掩蔽效应的神经表征已进行了大量研究,但是,噪声前掩蔽尤其是间断噪声前掩蔽效应的神经表征却鲜有报道。本研究观察了自由声场条件下,昆明小鼠下丘神经元在持续与间断噪声前掩蔽条件下对纯音探测声的反应。共记录到96个下丘神经元,测量了其中51个神经元在不同声刺激条件下的强度一放电率函数。结果显示,掩蔽声强度分布较广（探测声阈下21dB至阈上19dB之间）。在将近一半的神经元中,间断噪声的前掩蔽效应比持续噪声强（Ⅰ型,45．10％,P〈0．001）,但也有少数神经元其间断噪声的掩蔽效应较持续噪声的弱（Ⅲ型,17．65％,P〈0．001）,部分神经元无显著性差异（Ⅱ型,37．25％,P〉0．05）。无论Ⅰ型还是Ⅲ型神经元,持续噪声和间断噪声均在探测声强度较低时产生较强的抑制效应,随着探测声强度的升高,抑制效应逐渐降低（P〈0．001）;同时,持续噪声和间断噪声之间前掩蔽效应差异亦不复存在（P〉0．05）。此外,当掩蔽声由持续噪声换为间断噪声后,部分Ⅰ型神经元掩蔽时相的类型发生转变,其中最主要的转变为由前期抑制转变为均衡抑制（53．85％,7／13）。对下丘神经元声反应的时间域以及强度域,持续与间断噪声具有分化性前掩蔽效应,提示噪声前掩蔽并非简单的神经元发放压抑源,某些主动性神经调制机制可能参与了噪声条件下时相声信息的编码过程。