国家自然科学基金(31200832)
- 作品数：7 被引量：9H指数：2
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- 普氏蹄蝠下丘谐波主频神经元的时程选择性
- 2014年
- 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。
- 彭康王靖杨明建李玉兰付子英唐佳陈其才
- 关键词：下丘神经元主频
- 普氏蹄蝠下丘对回声定位信号恒频成分的群体加工
- 2014年
- 利用听觉诱发电位和计算机叠加平均技术研究了普氏蹄蝠下丘(Inferior colliculus,IC)500–4 000μm记录深度间,神经元群对3个谐波恒频(Constant frequency,CF)声刺激(CF1-CF3)的反应。结果显示,在蝙蝠回声定位信号CF成分刺激下,其IC的诱发电位包括2-4个波,在1 000μm以下的记录区域,3种刺激均能诱发on-off反应,on-反应的幅度均在3 000μm达最大之后减小(P<0.001),而潜伏期则逐渐缩短(P<0.001);CF2能诱发大幅度的off-反应,而CF1、CF3诱发的off-反应幅度较小,随着记录深度的增加,CF2(P<0.001)的off-反应潜伏期逐渐缩短,而CF1(P>0.05)和CF3(P>0.05)的潜伏期则无此单调性。结果表明神经元群体加工CF1-CF3的on-反应存在一致性变化,提示其对行为相关的声信号加工可能存在频率层间复杂的相互作用;对CF信号加工的off-反应对主频附近声较敏感,提示其可能在恒频-调频蝙蝠的多普勒频移、捕获振翅昆虫信息或种间交流中起着某种作用。
- 徐娜李娟石青付子英唐佳陈其才
- 关键词：下丘听觉诱发电位ON-OFF
- 恒频-调频蝙蝠特化的听觉系统对回声定位的适应被引量：2
- 2014年
- 在漫长的生物演化过程中,蝙蝠演化出了能飞行和高度适应生存环境的生物声纳系统和行为.蝙蝠属于哺乳动物纲的翼手目(Chiroptera),是唯一能真正飞行的哺乳动物,其种类超过1000种,位列哺乳类动物的第二大目.根据其体型大小和形态特征将其分成大蝙蝠亚目(Megachiroptera)和小蝙蝠亚目(Microchiroptera).对蝙蝠的研究具有重要的科学意义和实际应用价值,如在听感觉方面与人类共享听觉的某些基本原理,研究结果有助于认识人类听觉.它们发出的回声定位信号规整,便于模拟后用于研究听觉系统对声信号加工的机制,尤其是在听中枢对复杂声信号处理方面,认识其细胞和分子机制才刚开始,它们是极好的模型动物.另外,在仿生学方面也具有极其重要的价值,回声定位蝙蝠的生物声纳系统具有极高的时间和空间分辨率,是极具诱惑力的研究课题.有关恒频-调频蝙蝠听觉结构和功能的研究,已有相当的时日,获得了不少新的认识,窥探到敏锐的听觉与回声定位行为之间的某些适应性的机制,本文对这方面的研究进展做了简要介绍和评述.
- 徐娜付子英陈其才
- 关键词：回声定位
- CF-FM蝙蝠听中枢神经元处理行为相关声信号的神经机制
- 2022年
- 蝙蝠具有高度发达的回声定位系统,能够准确地处理和整合不断变化环境中的声学参数,以保持最佳的生理和行为状态。这种行为的神经生理机制已经得到了广泛的研究。本文主要探究了CF-FM蝙蝠听觉中枢处理种属特异性声信号、共变参数、多普勒频移补偿信号及多谐波声信号的神经机制,可有助于了解回声定位蝙蝠处理行为相关声信号的神经策略。同时本文也提出将来可以CF-FM蝙蝠作为模式动物进行更深入的胞内研究。
- 马金哲韩洋洋姚一婷付子英陈其才唐佳
- 关键词：声信号
- 听神经元锐化频率与前掩蔽共享抑制机制
- <正>频率分析是听觉系统的最基本的功能之一。先前的研究发现,在外周和较低位的中枢听觉结构内神经元的频率调谐曲线(FTC)的带宽均比较宽,而在进入较高位的中枢后,FTC变的越来越锐化(sharpness),频率分析也越来越...
- 李娟李洁杨明建王靖彭康付子英唐佳陈其才
- 文献传递
- 离皮质系统对下丘神经元行为相关声信号加工的精细调控
- 目的回声定位蝙蝠中的恒频/调频(constant frequency-frequency modulation,CF-FM)蝙蝠发出CF-FM信号用于回声定位,而信号中的CF和FM成分在回声定位过程中发挥不同的作用。有研...
- 彭康彭玉杰王靖杨明建付子英唐佳陈其才
- 关键词：下丘
- 文献传递
- 普氏蹄蝠下丘行为相关声反应模式神经元的强度--时间特性和频率调谐研究
- 哺乳动物中脑下丘(inferior colliculus，IC)是中枢听觉传导通路中一个重要的中继站和皮质下听觉信息加工和整合中心。之前在恒频-调频(constant frequency-frequency modula...
- 杨明建
- 关键词：强度特性频率调谐
- 普氏蹄蝠下丘频率调谐过程中的时相和/或频谱整合——在体细胞内记录研究
- 目的在电生理细胞外记录研究中发现,2个同频或异频声信号由于组合的时间不同而产生易化或抑制,但对产生这些结果的细节和机制至今仍不清楚,需要新的研究来揭示。方法本研究采用自由声场刺激和在体细胞内记录的方法,在8只普氏蹄蝠(H...
- 杨明建彭康王靖唐佳付子英陈其才
- 关键词：下丘神经元频率调谐
- 文献传递
- 普氏蹄蝠下丘神经元对行为相关声信号的频率选择性及其电生理机制研究
- 目的先前的研究发现,在行为相关的CF-FM声刺激下,CF-FM蝙蝠的下丘(inferior colliculus,IC)神经元显示出要么产生单反应(single-on,SO),要么产生双反应(double-on,DO)(...
- 杨明建彭康王靖唐佳付子英陈其才
- 文献传递
- 噪声所致听力损失现象的物种差异及可能生理机制研究进展被引量：4
- 2021年
- 噪声广泛存在于人和动物的生活环境中,从无脊椎动物到哺乳动物乃至人类,都会受到噪声的负面影响.强烈的噪声会损伤听觉系统的结构和功能,引起噪声性听力损失(noise-induced hearing loss,NIHL).本文对噪声性听力损失的类型、影响因素、噪声所致不同程度听力损失形成的可能机制进行了总结,发现NIHL主要与突触结构肿胀、谷氨酸引起的可逆兴奋性中毒以及活性氧引起的氧化应激、细胞凋亡、带状体损伤、α激动型鸟嘌呤核苷酸结合蛋白(guanine nucleotide binding protein alpha stimulating,GNAS)基因的mRNA及其上游lncRNA Sept7的表达量上调等因素有关.比较噪声暴露后不同物种听力损失情况的差异,发现鱼类和鸟类由于具有毛细胞再生能力而能够较快从听力损伤中恢复,啮齿类较容易受到噪声影响,而回声定位鲸类噪声暴露后的暂时性听觉阈移较小,非常有趣的是回声定位蝙蝠在噪声高强度暴露后未表现出暂时性听觉阈移的现象.上述结论提示,对不同物种的比较生理研究可深入揭示NIHL机制,并为听力保护以及噪声所致的听力损伤后修复等提供理论参考.
- 崔钟丹吴菁唐佳陈其才付子英
- 关键词：噪声性听力损失毛细胞生理机制
