復(fù)雜聲環(huán)境下大鼠初級聽皮層神經(jīng)元對聲音空間信息的編碼.pdf

1、盡管復(fù)雜聲環(huán)境下大腦聽皮層神經(jīng)元對聲音空間信息的編碼已有不少研究，但這些研究大多是在背景噪聲條件下研究聽皮層神經(jīng)元在復(fù)雜聲環(huán)境下的聽空間感受野，而對前掩蔽噪聲下大鼠初級聽皮層神經(jīng)元聽空間感受野的研究卻鮮有報(bào)道，對于掩蔽聲的強(qiáng)度對大鼠聽皮層神經(jīng)元空間感受野的影響更是少有研究。本研究在實(shí)驗(yàn)室以往研究的基礎(chǔ)上，運(yùn)用神經(jīng)電生理學(xué)方法，在自由聲場中，研究大鼠初級聽皮層神經(jīng)元對聲音空間信息編碼的特性，并且分析了不同強(qiáng)度的前掩蔽噪聲對大鼠聽皮層神經(jīng)元

2、空間信息編碼的影響。主要結(jié)果如下：
　　 1大鼠初級聽皮層神經(jīng)元對聲音空間信息的編碼特性在大鼠初級聽皮層，考察了90個(gè)神經(jīng)元在信號聲單獨(dú)存在條件下的聽空間反應(yīng)域。分析了大鼠聽皮層神經(jīng)元的聽空間反應(yīng)域特性，同時(shí)分析了反應(yīng)域內(nèi)部放電數(shù)和首次發(fā)放潛伏期的相互關(guān)系。結(jié)果表明，在信號聲單獨(dú)存在的條件下，根據(jù)聽皮層神經(jīng)元的空間反應(yīng)域類型，將神經(jīng)元分為對側(cè)偏好型(63.3％)，中間偏好型(20.0％)，同側(cè)偏好型(3.3％)，全向型(2.2％

3、)和復(fù)雜型(11.1％)。大多數(shù)神經(jīng)元(87.4％)對來自偏好聽空間方位的聲刺激反應(yīng)的放電數(shù)較多，潛伏期較短，對來自非偏好空間方位聲刺激反應(yīng)的放電數(shù)較少，潛伏期較長，同一空間方位內(nèi)的放電數(shù)和潛伏期呈顯著負(fù)相關(guān)。這些結(jié)果與本實(shí)驗(yàn)室以往的研究結(jié)果相似。本研究同時(shí)分析了神經(jīng)元的特征頻率與反應(yīng)域類型，以及反應(yīng)域內(nèi)部放電數(shù)和平均首次發(fā)放潛伏期的相關(guān)性與神經(jīng)元的反應(yīng)域類型之間的關(guān)系。在本研究條件下我們發(fā)現(xiàn)，無論是神經(jīng)元的特征頻率，還是放電數(shù)與潛伏期

4、之間的相關(guān)性，與神經(jīng)元的反應(yīng)域類型均不存在相互關(guān)系。由此，我們推測，初級聽皮層神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域內(nèi)部的梯度結(jié)構(gòu)以及放電數(shù)和首次發(fā)放潛伏期的關(guān)系是初級聽皮層神經(jīng)元對特定聲音反應(yīng)的一種特性，神經(jīng)元可能通過聽空間反應(yīng)域內(nèi)部的梯度結(jié)構(gòu)以及反應(yīng)域內(nèi)部放電數(shù)和潛伏期的共同參與來實(shí)現(xiàn)對聲源方位的編碼。
　　 2前掩蔽噪聲對大鼠初級聽皮層神經(jīng)元空間信息編碼的影響在大鼠初級聽皮層上，考察了72個(gè)神經(jīng)元在安靜條件下和在不同強(qiáng)度前掩蔽噪聲條件下的聽空

5、間反應(yīng)域。分析了在不同強(qiáng)度的前掩蔽噪聲條件下，皮層神經(jīng)元對聲刺激反應(yīng)的放電數(shù)和平均首次發(fā)放潛伏期的變化。并進(jìn)一步分析了在前掩蔽噪聲條件下，神經(jīng)元對來自不同空間方位聲刺激反應(yīng)的放電數(shù)和平均首次發(fā)放潛伏期之間的關(guān)系。同時(shí)分析了在前掩蔽噪聲條件下，神經(jīng)元的聽反應(yīng)中心的變化。以上研究結(jié)果表明，在前掩蔽噪聲條件下，絕大多數(shù)(87.5％)神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域的面積減小，并伴隨著放電數(shù)的減少和平均首次發(fā)放潛伏期的延長，提高前掩蔽噪聲的強(qiáng)度，神經(jīng)元聽空間

6、反應(yīng)域的面積進(jìn)一步減小。在僅有信號聲條件下，大多數(shù)(84.7％)神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域中的放電數(shù)和平均首次發(fā)放潛伏期呈顯著負(fù)相關(guān)。同樣，在前掩蔽噪聲條件下，多數(shù)(76.4％)神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域中的放電數(shù)和平均首次發(fā)放潛伏期也呈顯著負(fù)相關(guān)。提高掩蔽聲的強(qiáng)度，仍有多數(shù)(65.3％)神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域中的放電數(shù)和平均首次發(fā)放潛伏期依然保持顯著負(fù)相關(guān)。與信號聲單獨(dú)作用相比，在前掩蔽噪聲條件下，絕大多數(shù)(94.8％)神經(jīng)元反應(yīng)中心的偏移在水平方位和豎