神經(jīng)遞質(zhì)NMDA對(duì)小鼠中腦運(yùn)動(dòng)區(qū)五羥色胺神經(jīng)元興奮性調(diào)控機(jī)制的模型仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-04 02:05
行進(jìn)運(yùn)動(dòng)(locomotion)是脊髓動(dòng)物最基本的一種運(yùn)動(dòng)形式,比如人的行走,鳥(niǎo)的飛翔,馬的奔跑都是行進(jìn)運(yùn)動(dòng)。研究行進(jìn)運(yùn)動(dòng)不僅對(duì)揭示生物運(yùn)動(dòng)的機(jī)制非常重要,而且對(duì)現(xiàn)代人工智能運(yùn)動(dòng)控制的研究也起到至關(guān)重要的作用。研究表明,行進(jìn)運(yùn)動(dòng)是由中腦運(yùn)動(dòng)區(qū)MLR(Mesencephalic Locomotor Region)引發(fā)和控制,而這個(gè)區(qū)域中的五羥色胺(5-HT)神經(jīng)元在運(yùn)動(dòng)控制中扮演著重要的角色。由于技術(shù)上的困難目前對(duì)這個(gè)區(qū)域5-HT神經(jīng)元的研究還較少,特別是神經(jīng)遞質(zhì)對(duì)其興奮性的調(diào)節(jié)作用尚不清楚。我所在實(shí)驗(yàn)室最近開(kāi)展的研究中發(fā)現(xiàn)了5-HT神經(jīng)元一些獨(dú)特的細(xì)胞膜特性以及神經(jīng)遞質(zhì)調(diào)節(jié)的作用,但是由于神經(jīng)系統(tǒng)的復(fù)雜性,導(dǎo)致這些現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)制還不能通過(guò)生理實(shí)驗(yàn)去詳細(xì)證明。基于此,本文根據(jù)小鼠中腦MLR區(qū)域內(nèi)的5-HT神經(jīng)元的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),運(yùn)用NEURON軟件仿真建立了一個(gè)五艙室的5-HT神經(jīng)元模型,并運(yùn)用這個(gè)模型探究了神經(jīng)遞質(zhì)NMDA對(duì)小鼠中腦5-HT神經(jīng)元興奮性的調(diào)節(jié)機(jī)制。這個(gè)模型包含六種離子通道:瞬時(shí)鈉離子通道(NaT),延遲整流鉀離子通道(K(DR)),持續(xù)性鈉離子通道(NaP),依賴(lài)鈣的SK型鉀...
【文章來(lái)源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
本文技術(shù)路線(xiàn)
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文8第二章神經(jīng)元建模的生理學(xué)基礎(chǔ)生物對(duì)外界環(huán)境作出相應(yīng)的反應(yīng)離不開(kāi)中樞神經(jīng)系統(tǒng),中樞神經(jīng)系統(tǒng)是一個(gè)雙側(cè)的、基本對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu),由脊髓和大腦兩個(gè)主要部分組成。它可以被分成7個(gè)部分,分別為脊髓(Spinalcord),延髓(Medullaoblongata),腦橋(Pons),小腦(Cerebellum),中腦(Midbrain),間腦(Diencephalon)和前腦(Cerebrum)。神經(jīng)元是大腦的基本單位,人腦中神經(jīng)元的數(shù)量超過(guò)100億個(gè)。神經(jīng)元與神經(jīng)元之間通過(guò)突觸(包括電突觸和化學(xué)突觸)相互連接,從而處理外界傳入的信息。神經(jīng)元將上一級(jí)神經(jīng)元傳遞過(guò)來(lái)的信息編解碼,再傳遞到下一級(jí)神經(jīng)元,實(shí)現(xiàn)整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理。通常神經(jīng)元之間信息的傳遞是通過(guò)發(fā)放動(dòng)作電位實(shí)現(xiàn)的,動(dòng)作電位帶有很多重要的信息。所以有很多關(guān)于動(dòng)作電位編碼的研究,包括頻率編碼,時(shí)間編碼(ISI編碼)等。圖2-1有7個(gè)主要部分組成的中樞神經(jīng)系統(tǒng)[30]2.1神經(jīng)元神經(jīng)系統(tǒng)包含兩類(lèi)主要的細(xì)胞,一類(lèi)是神經(jīng)細(xì)胞或神經(jīng)元,另一類(lèi)是膠質(zhì)細(xì)
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文9胞。在脊髓神經(jīng)系統(tǒng)中,膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量是神經(jīng)元的兩到十倍[30],它們圍繞在神經(jīng)元的胞體,軸突和樹(shù)突旁。根據(jù)所具有的功能不同,神經(jīng)元可以分為三類(lèi),傳入神經(jīng)元(或感覺(jué)神經(jīng)元),傳出神經(jīng)元(或運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元)和中間神經(jīng)元(或聯(lián)合神經(jīng)元)。根據(jù)突起數(shù)目的不同,也可以分為三類(lèi),分別為單極神經(jīng)元,雙極神經(jīng)元和多極神經(jīng)元。圖2-2(a)單級(jí)和雙極神經(jīng)元[30]圖2-2(b)多種多極神經(jīng)元圖[30]2.1.1神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)在神經(jīng)系統(tǒng)中,有各種神經(jīng)元,它們的功能,大小,形態(tài)可能不一樣,但是它們的基本結(jié)構(gòu)類(lèi)似。神經(jīng)元通常由細(xì)胞體(Soma),樹(shù)突(Dendrite),軸突(Axon)和終端(Terminal)組成,如圖2-3所示。
【參考文獻(xiàn)】:
碩士論文
[1]ePet-EYFP小鼠腦干下行五羥色胺神經(jīng)元電生理學(xué)、形態(tài)學(xué)及神經(jīng)遞質(zhì)調(diào)控性研究[D]. 楊勝魁.華東師范大學(xué) 2016
本文編號(hào):3320775
【文章來(lái)源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:101 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
本文技術(shù)路線(xiàn)
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文8第二章神經(jīng)元建模的生理學(xué)基礎(chǔ)生物對(duì)外界環(huán)境作出相應(yīng)的反應(yīng)離不開(kāi)中樞神經(jīng)系統(tǒng),中樞神經(jīng)系統(tǒng)是一個(gè)雙側(cè)的、基本對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu),由脊髓和大腦兩個(gè)主要部分組成。它可以被分成7個(gè)部分,分別為脊髓(Spinalcord),延髓(Medullaoblongata),腦橋(Pons),小腦(Cerebellum),中腦(Midbrain),間腦(Diencephalon)和前腦(Cerebrum)。神經(jīng)元是大腦的基本單位,人腦中神經(jīng)元的數(shù)量超過(guò)100億個(gè)。神經(jīng)元與神經(jīng)元之間通過(guò)突觸(包括電突觸和化學(xué)突觸)相互連接,從而處理外界傳入的信息。神經(jīng)元將上一級(jí)神經(jīng)元傳遞過(guò)來(lái)的信息編解碼,再傳遞到下一級(jí)神經(jīng)元,實(shí)現(xiàn)整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的信息處理。通常神經(jīng)元之間信息的傳遞是通過(guò)發(fā)放動(dòng)作電位實(shí)現(xiàn)的,動(dòng)作電位帶有很多重要的信息。所以有很多關(guān)于動(dòng)作電位編碼的研究,包括頻率編碼,時(shí)間編碼(ISI編碼)等。圖2-1有7個(gè)主要部分組成的中樞神經(jīng)系統(tǒng)[30]2.1神經(jīng)元神經(jīng)系統(tǒng)包含兩類(lèi)主要的細(xì)胞,一類(lèi)是神經(jīng)細(xì)胞或神經(jīng)元,另一類(lèi)是膠質(zhì)細(xì)
華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文9胞。在脊髓神經(jīng)系統(tǒng)中,膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量是神經(jīng)元的兩到十倍[30],它們圍繞在神經(jīng)元的胞體,軸突和樹(shù)突旁。根據(jù)所具有的功能不同,神經(jīng)元可以分為三類(lèi),傳入神經(jīng)元(或感覺(jué)神經(jīng)元),傳出神經(jīng)元(或運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元)和中間神經(jīng)元(或聯(lián)合神經(jīng)元)。根據(jù)突起數(shù)目的不同,也可以分為三類(lèi),分別為單極神經(jīng)元,雙極神經(jīng)元和多極神經(jīng)元。圖2-2(a)單級(jí)和雙極神經(jīng)元[30]圖2-2(b)多種多極神經(jīng)元圖[30]2.1.1神經(jīng)元的基本結(jié)構(gòu)在神經(jīng)系統(tǒng)中,有各種神經(jīng)元,它們的功能,大小,形態(tài)可能不一樣,但是它們的基本結(jié)構(gòu)類(lèi)似。神經(jīng)元通常由細(xì)胞體(Soma),樹(shù)突(Dendrite),軸突(Axon)和終端(Terminal)組成,如圖2-3所示。
【參考文獻(xiàn)】:
碩士論文
[1]ePet-EYFP小鼠腦干下行五羥色胺神經(jīng)元電生理學(xué)、形態(tài)學(xué)及神經(jīng)遞質(zhì)調(diào)控性研究[D]. 楊勝魁.華東師范大學(xué) 2016
本文編號(hào):3320775
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