神经元放电阈值的可变性及其意义

神经元能够将不同时空模式的突触输入转化为时序精确的动作电位输出，这种灵活、可靠的信息编码方式是神经集群在动态环境或特定任务下产生所需活动模式的重要基础。动作电位的产生遵循全或无规律，只有当细胞膜电压达到放电阈值时，神经元才产生动作电位。放电阈值在细胞内和细胞间具有高度可变性，具体动态依赖于刺激输入和放电历史。特别是，放电阈值对动作电位起始前的膜电压变化十分敏感，这种状态依赖性产生的生物物理根源包括Na⁺失活和K⁺激活。在绝大多数神经元中，动作电位的触发位置是轴突起始端，这个位置处的阈值可变性是决定神经元对时空输入转化规律的关键因素。但是，电生理实验中动作电位的记录位置却通常是胞体或近端树突，此处的阈值可变性高于轴突起始端，而其产生的重要根源是轴突动作电位的反向传播。基于胞体测量的相关研究显示，放电阈值动态能够增强神经元的时间编码、特征选择、增益调控和同时侦测能力。本文首先介绍放电阈值的概念及量化方法，然后详细梳理近年来国内外关于放电阈值可变性及产生根源的研究进展，在此基础上归纳总结放电阈值可变性对神经元编码的重要性，最后对未来放电阈值的研究方向进行展望。     

千频交流电刺激在外周神经传导阻断中的作用

感觉、运动或自主神经系统的异常病理活动与疼痛和痉挛等多种神经机能障碍有关。千频交流电（kilohertz frequency alternating current，KHFAC）刺激是一种阻断异常病理活动在外周神经内传导的有效方法，它在缓解相关神经机能障碍方面具有临床应用潜力。KHFAC产生的神经传导阻断受千频信号波形和参数、阻断电极设置和位置以及神经纤维类型和直径等因素影响，具有快速性、可控性、可逆性、局部作用和副作用小的特点。但是，在产生完全传导阻断前，KHFAC首先在靶向神经上激活一簇高频初始放电，这种初始响应可能导致肌肉抽搐或疼痛感。同时，在撤去KHFAC后处于阻断状态的靶向神经需要经历一段时间才能恢复正常传导能力，这是该技术导致的后续效应。目前，关于KHFAC阻断神经传导的生物物理机制假说包括千频信号诱发K⁺通道激活和Na⁺通道失活。本文首先介绍了KHFAC技术的电生理实验研究方法和计算模型仿真方法，然后综述目前关于KHFAC作用下神经传导阻断的研究进展，重点论述初始响应特性及消除方法、传导阻断的后续效应、刺激波形和参数的影响、电极设置与位置的影响以及该技术潜在的临床应用，同时归纳KHFAC阻断神经传导的生物物理机制，最后对该技术未来的相关研究进行展望。     

西藏林芝市发现北椋鸟

中华鳖(Pelodiscus sinensis)是我国重要的特种水产经济动物，也是鳖科动物的代表物种。中华鳖阴茎头为阴茎末端的黑色部分，是进行交配和排精的关键，但其系统性研究还未见报道。本研究以6龄性成熟雄性中华鳖为研究对象，通过解剖学和组织学方法，观察勃起和自然状态下中华鳖阴茎头结构和组织特性。结果显示，中华鳖阴茎体背侧存在两条排精沟，并顺着阴茎体一直延伸到阴茎头两侧的末端。阴茎头背侧的表皮为褶皱状血窦，血窦在阴茎充血后膨大，使得阴茎头的突触状组织充分伸展，形成了独特的“蝴蝶状”结构，并且该结构可以在射精时做开合运动。此外，阴茎头表面还具有丰富的绒毛和黏液。中华鳖阴茎头在勃起状态下形成特殊“蝴蝶状”结构，我们推测这种结构可能直接与交配的稳定和排精相关。