大鼠Medial Prefrontal Cortex對聽皮層神經元聽空間方位可塑性的調控

【摘要】：實驗采用電生理學和組織學方法，研究大鼠Medial Prefrontal Cortex對聽皮層神經元聽空間方位可塑性的調控。實驗主要包括兩個部分： 一、聽皮層A1區神經元聽空間方位可塑性的誘導 本實驗采用電生理學常規胞外記錄的方法，在成年SD大鼠上，以神經元聽空間各方位的最低閾值及閾上10dB的放電脈沖數的變化為指標，在水平方位上給予動物偏離神經元最佳方位角一定角度的純音條件刺激，考察大鼠聽皮層A1區神經元聽空間方位的可塑性。實驗在63只SD大鼠上進行，在聽皮層共記錄到218個對聲音刺激產生反應的神經元。對其中143個神經元的聽空間方位的可塑性進行了觀察。在所給條件刺激的方位角與該神經元最佳方位角之間相差5°、10°或15°條件下，分別觀察一定時間壓力下，這些神經元的聽空間方位的變化。結果如下：①從整體上講，非最佳方位角的純音條件刺激，可使所記錄的80％以上的神經元的最佳方位角轉移。偏離最佳方位角5°給予純音條件刺激時轉移的成功率(91.1％)最高；偏離最佳方位角10°時成功率(83.9％)較5°有所下降；偏離最佳方位角15°時成功率(25％)較低，但樣本量較少不具有統計學意義。②給予偏離最佳方位角不同角度的純音條件刺激，隨著偏離角度的增大，形成聽空間方位可塑性所需條件刺激的時程逐漸延長。給予偏離最佳方位角5°的純音條件刺激時，在形成最佳方位轉移的所有神經元中，43.1％的神經元只需條件刺激20分鐘，44.4％需30分鐘，8.3％需40分鐘。給予偏離最佳方位角 華東師范大學2(0l級碩士論文 10“的純音條件刺激時，在形成最佳方仁轉移的所有神經元中，只有12.8(冷的神 經元在聲音條件刺激20分鐘后能形成轉移，有38.3%的神經元需條件刺激30分 鐘，44.7%的神經元需40分鐘，還有4.3冷的神經元需50分鐘才能形成轉移。③ 神經元聽空間方位可塑性的變化并不育{持久的保持。通常在條件刺激停止后 20一60分鐘內，其最佳方位都可恢復到嫣初位置。④隨著給予條件刺激的方位角 與最佳方位角偏離角度的增大，發生雙(川轉移的神經元的比例有所下降。在25 個給予雙側條件刺激的神經元中，有8個神經元形成單側轉移，17個神經元形 成雙側轉移。其中偏離最佳方位角5。郎10個神經元中9個雙側轉移成功，1個 單側轉移成功;偏離最佳方位角10“的13個神經元中，有8個雙側轉移成功， 5個單側轉移成功;偏離最佳方位角15“的2個神經元全部單側轉移成功。上述 結果表明，一定的純音條件刺激可誘導滅鼠聽皮層Al區神經元聽空間方位的可 塑性。 二、大鼠Medial Prefrontal Cortex對聽皮層A1區神經元聽空間方位 可塑性的調控 采用常規電生理學和組織學方法，考察大鼠Medial Prefrontal Cortex對聽皮 層Al區神經元聽空間方位可塑性的調拄。結果表明:①電刺激Medial Profrontal Cortex相關部位，可對皮層神經元的階反應產生明顯影響，并可對神經元的聽 空間方位可塑性產生易化作用，使誘導可塑性的條件刺激的時程平均由32.7分 鐘縮短到n.5分鐘，電刺激前后存在極顯著性差異(p0.001);但對可塑性維持 時間影響不明顯(P.05)。②在電刺激的部位微量注射鹽酸普魯卡因使該部位神 經元活動失活，可取消Medial Prefrontai Cortex對神經元聽空間方位可塑性的易 化效應。并發現，使聽空間最佳方位角發生轉移所需要的條件刺激時程明顯延長， 平均由26分鐘增加到38分鐘，有極顯著性差異(p0.001);可塑性維持時間在 Medial Prefrontal Cortex失活后略有縮短，可塑性維持的平均時間由28.4分鐘減 少到23.6分鐘，存在顯著性差異(p0.)5)，說明在正常情況下，就存在Medial Prefrontal Cortex對Al區神經元聽空間方位可塑性的下行易化效應。③采用H卿 逆行追蹤的組織形態學方法，觀察到，莊Medial Prefrontal cortex注射HRP時， 可在初級聽皮層觀察到一些標記神經元，提示，初級聽皮層與Media1P二frontal Cortex可能存在直接或間接的纖維投牙關系。