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痕迹性眨眼条件反射习得和巩固阶段海马中间神经元的放电活动变化
1
作者 杨丹阳 张维维 《陆军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第16期1874-1881,共8页
目的研究小鼠背侧海马中间神经元在联合型记忆习得和巩固2个阶段的放电活动变化及其特征。方法以痕迹性眨眼条件反射(trace eyeblink conditioning,tEBC)作为联合型记忆行为模型,将18只野生型C57BL/6小鼠(雄性,10~12周龄,体质量22~25 g... 目的研究小鼠背侧海马中间神经元在联合型记忆习得和巩固2个阶段的放电活动变化及其特征。方法以痕迹性眨眼条件反射(trace eyeblink conditioning,tEBC)作为联合型记忆行为模型,将18只野生型C57BL/6小鼠(雄性,10~12周龄,体质量22~25 g)通过简单随机抽样分为配对组(n=9)和假配对组(n=9)。配对组每天接受配对给予的条件刺激(conditioned stimulus,CS)和非条件刺激(unconditioned stimulus,US),二者的配对关系为CS结束后250 ms给予US。假配对组每天接受同样数量的CS和US,但二者不存在时间上的配对关系。连续训练4 d,配对组小鼠建立tEBC,表现出条件眨眼反应(conditioned eyeblink response,CR)。在每天的训练过程中和训练后1.5 h,利用微电极阵列在体记录小鼠背侧海马神经元的放电活动。根据神经元的峰电位发放频率和峰电位谷-峰波宽鉴定出中间神经元(n=105),并分析其在训练期间和训练后慢波睡眠期间的放电活动变化。结果①在CR习得训练早期(第1、2天),CS能够诱发背侧海马中间神经元出现显著增强的发放活动(P<0.05);训练后慢波睡眠期间尖波涟漪波(sharp wave ripple,SWR)振荡发生时,配对组小鼠背侧海马中间神经元发放频率显著低于假配对组(P<0.05)。②在CR习得训练后期(第3、4天),与假配对组比较,配对组CS诱发的背侧海马中间神经元放电活动增强不明显;2组小鼠背侧海马中间神经元在训练后慢波睡眠期SWR振荡发生时的发放频率差异无统计学意义。结论背侧海马中间神经元在联合型记忆的习得和巩固阶段会展现出不同的放电变化。 展开更多
关键词 海马 中间神经元 眨眼条件反射 慢波睡眠 尖波涟漪波
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广义线性模型在神经电生理信号分析中的应用
2
作者 刘子悦 肖晓 《复旦学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期59-67,共9页
大脑在完成思维等功能活动时,脑中的神经细胞会产生表征不同生理状态的电活动,大脑不同功能区也会呈现不同的放电特征,例如,参与学习记忆等认知活动的海马脑区以产生尖波涟漪事件为典型特征。本研究利用多通道电生理技术记录到神经元胞... 大脑在完成思维等功能活动时,脑中的神经细胞会产生表征不同生理状态的电活动,大脑不同功能区也会呈现不同的放电特征,例如,参与学习记忆等认知活动的海马脑区以产生尖波涟漪事件为典型特征。本研究利用多通道电生理技术记录到神经元胞外电信号,通过海马区节律性场电位进行了3种常见生理状态(清醒、快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠阶段)的划分,并介绍了利用海马区尖波涟漪事件研究海马区和皮层区的放电特征的方法。最后,利用5折交叉验证的广义线性模型预测神经信号的方法,以特定时间窗内神经元群体放电个数矩阵为自变量,该时间窗或其他时间窗内的单个神经元放电个数向量或尖波涟漪事件是否出现为因变量,进行预测,与解耦不同生理意义下的神经活动结果进行对比。本研究将有助于分析及解码不同生理状态下大脑功能区的神经信号特征,尤其是对研究学习记忆功能及其相关脑区之间的相互作用提供方法学依据。 展开更多
关键词 神经信号 广义线性模型 尖波涟漪 海马
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小鼠海马齿状回神经元在觉醒-睡眠周期中的放电活动变化
3
作者 张海波 杨叶 +3 位作者 陈辉 王斌 王博 胡波 《陆军军医大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第24期2495-2502,共8页
目的研究齿状回(dentate gyrus,DG)神经元在觉醒和睡眠状态下的放电活动差异及其在海马尖波涟漪波和θ振荡发生时的放电活动变化。方法选取6只3月龄SPF级雄性野生型C57BL/6小鼠,体质量22~25 g。以背侧海马场电位活动和头颈部三维加速度... 目的研究齿状回(dentate gyrus,DG)神经元在觉醒和睡眠状态下的放电活动差异及其在海马尖波涟漪波和θ振荡发生时的放电活动变化。方法选取6只3月龄SPF级雄性野生型C57BL/6小鼠,体质量22~25 g。以背侧海马场电位活动和头颈部三维加速度作为小鼠脑功能状态的评判指标,将脑功能状态分为觉醒、非快速眼动(non-rapid eye movement,NREM)睡眠和快速眼动(rapid eye movement,REM)睡眠。利用微电极阵列记录3种脑状态下小鼠DG神经元的峰电位发放活动,比较DG神经元在不同脑状态下的放电活动差异,并分析它们在海马尖波涟漪波和θ振荡过程中的放电活动特征。结果根据峰电位发放频率和峰电位谷-峰波宽特性将DG区神经元分为颗粒细胞、苔藓细胞和中间神经元3类。颗粒细胞(n=75)在NREM睡眠期的峰电位发放频率显著高于REM睡眠期和觉醒期(P<0.05);在NREM睡眠期海马尖波涟漪波振荡和REM睡眠期θ振荡发生时峰电位发放频率进一步增加(P<0.05)。苔藓细胞(n=27)在REM睡眠期的放电频率显著高于NREM睡眠期和觉醒期(P<0.05),但在NREM睡眠期与觉醒期的放电频率差异无统计学意义;苔藓细胞在NREM睡眠期间海马尖波涟漪波振荡和REM睡眠期θ振荡发生时峰电位发放频率显著增加(P<0.05)。中间神经元(n=9)在REM睡眠期间的放电频率显著高于NREM睡眠期(P<0.05),但与觉醒期的放电频率差异无统计学意义;中间神经元在NREM睡眠期海马尖波涟漪波振荡发生时,既可呈现发放增强模式(67%),也可呈现发放减弱模式(33%)。在REM睡眠期θ振荡发生时,中间神经元发放频率下降幅度最大(P<0.05)。结论DG区颗粒细胞和苔藓细胞在睡眠-觉醒周期中展现出不同的放电活动特征;颗粒细胞在NREM睡眠期间发放活动最强,而苔藓细胞则在REM睡眠期间发放活动最强。 展开更多
关键词 齿状回 海马 觉醒 睡眠 尖波涟漪波 θ振荡
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神经振荡及其在神经精神疾病机制研究中的应用 被引量：3
4
作者 吕鑫 杨翔宇 周子凯 《生理学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期657-668,共12页
神经振荡反映了大脑神经元集群的同步化活动。哺乳动物的海马体、丘脑、皮质等脑区中的神经振荡在空间定位、导航、记忆等复杂认知过程中发挥至关重要的作用。在多种精神疾病中,神经振荡的损伤及其耦合同步性下降是导致认知障碍的关键... 神经振荡反映了大脑神经元集群的同步化活动。哺乳动物的海马体、丘脑、皮质等脑区中的神经振荡在空间定位、导航、记忆等复杂认知过程中发挥至关重要的作用。在多种精神疾病中,神经振荡的损伤及其耦合同步性下降是导致认知障碍的关键。本文综述了神经振荡的微观机制和生理功能的研究进展,介绍了尖波涟漪、gamma振荡和睡眠纺锤波在重性抑郁障碍、精神分裂症、阿尔茨海默病等多种神经精神疾病下的异常改变,并对神经振荡作为临床诊疗靶点的应用潜力做出评估和展望。 展开更多
关键词 神经振荡 尖波涟漪 睡眠纺锤波 gamma振荡 精神分裂症
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