發(fā)布時(shí)間：2018-06-04 06:12

  本文選題：大鼠 + 初級(jí)聽皮層��； 參考：《華東師范大學(xué)》2012年碩士論文

【摘要】：在自然環(huán)境中,聲音信號(hào)常處于一定的背景噪聲環(huán)境下。因此,研究大腦聽皮層神經(jīng)元如何在背景噪聲條件下編碼信號(hào)聲的空間方位信息,對(duì)我們理解在噪聲環(huán)境下的聲源定位原理有重要意義。盡管已有關(guān)于連續(xù)背景噪聲或前掩蔽噪聲條件對(duì)貓的初級(jí)聽皮層神經(jīng)元聽空間信息編碼影響的研究報(bào)道。但尚有許多問題有待研究,如背景噪聲如何影響聽皮層神經(jīng)元的空間偏好特性,如何影響聽皮層神經(jīng)元對(duì)聽空間方位的選擇性,以及如何影響聽空間反應(yīng)域中聽反應(yīng)與潛伏期的關(guān)系。因此,本研究的主要目的為：在自由聲場(chǎng)中,研究背景噪聲對(duì)大鼠初級(jí)聽皮層神經(jīng)元編碼聲音空間信息的影響,進(jìn)一步探討背景噪聲條件下聽皮層神經(jīng)元編碼聲音空間信息的神經(jīng)機(jī)制。研究結(jié)果如下： 1安靜條件下大鼠初級(jí)聽皮層神經(jīng)元對(duì)聲音空間信息的編碼特性 本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用神經(jīng)電生理的方法,在62只大鼠的初級(jí)聽皮層記錄了118個(gè)神經(jīng)元在安靜條件下的放電數(shù)和首次發(fā)放潛伏期。對(duì)每個(gè)神經(jīng)元的放電數(shù)和潛伏期分別進(jìn)行分析后,獲得了由放電數(shù)和平均首次發(fā)放潛伏期分別表示的空間反應(yīng)域,根據(jù)這些神經(jīng)元的聽空間偏好特性對(duì)神經(jīng)元進(jìn)行了分類。在水平方位上,我們將神經(jīng)元的空間反應(yīng)域分為對(duì)側(cè)偏好型(68.64%,81/118),中間偏好型(16.95%,20/118),同側(cè)偏好型(3.39%,4/118),全向型(4.24%,5/118)和復(fù)雜型(6.78%,8/118)。數(shù)據(jù)顯示,在水平方位上大多數(shù)神經(jīng)元偏好來自對(duì)側(cè)聽空間的聲音。在豎直方位上,根據(jù)神經(jīng)元的聽空間偏好區(qū)域,我們將神經(jīng)元分為上方偏好(48.57%,51/105),中間偏好(45.71%,48/105)和下方偏好(5.71%,6/105)這三類神經(jīng)元。數(shù)據(jù)顯示,在豎直方位上,大多數(shù)神經(jīng)元偏好來自聽空間上方和中間的聲音。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析,大多數(shù)神經(jīng)元(85.59%,101/118)聽空間反應(yīng)域中的放電數(shù)和潛伏期呈顯著負(fù)相關(guān),即對(duì)來自偏好聽空間區(qū)域的聲音刺激的反應(yīng)放電數(shù)較多,潛伏期較短,對(duì)來自非偏好聽空間區(qū)域的聲刺激的反應(yīng)放電數(shù)較少,潛伏期較長。我們推測(cè)聽空間反應(yīng)域中放電數(shù)和首次發(fā)放潛伏期綜合的信息在大鼠初級(jí)聽皮層對(duì)聲音空間信息的編碼中起著重要的作用。 2背景噪聲對(duì)大鼠初級(jí)聽皮層神經(jīng)元編碼聲刺激空間信息影響 我們進(jìn)一步研究了這118個(gè)神經(jīng)元在背景噪聲條件下對(duì)聲刺激空間信息的編碼。研究結(jié)果表明：1)與安靜條件下相比,隨著背景噪聲強(qiáng)度的不斷增加,絕大多數(shù)(80.95%)神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域的范圍呈現(xiàn)單調(diào)遞減,其中伴隨著反應(yīng)域內(nèi)部放電數(shù)的減少和平均首次發(fā)放潛伏期的延長。2)與安靜條件下相比,在3個(gè)強(qiáng)度依次增加的背景噪聲條件下,神經(jīng)元偏好的聽空間的幾何中心的水平方位和豎直方位的偏移均不超過30。的神經(jīng)元占神經(jīng)元總數(shù)的比例依次為：95.19%,88.46%,73.08%。可見,絕大多數(shù)神經(jīng)元偏好聽空間的幾何中心在背景噪聲下能夠保持相對(duì)穩(wěn)定。3)在安靜條件及不同強(qiáng)度的背景噪聲條件下,大多數(shù)神經(jīng)元聽空間的最佳方位角(Best Azimuth, BAz)能夠保持相對(duì)穩(wěn)定,隨著背景噪聲強(qiáng)度的增加,神經(jīng)元最大放電數(shù)80%所對(duì)應(yīng)的角度范圍值(angular range, AR)呈顯著減小的趨勢(shì)。這表明,在背景噪聲條件下,多數(shù)神經(jīng)元的水平方位選擇性有所提高。4)在安靜條件及三個(gè)強(qiáng)度依次增加的背景噪聲條件下,神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域內(nèi)部放電數(shù)和平均首次發(fā)放潛伏期呈顯著負(fù)相關(guān)的神經(jīng)元占總體神經(jīng)元的比例依次為：85.59%,81.36%,71.19%,50%�？梢�,隨著背景噪聲強(qiáng)度的不斷增加,神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域內(nèi)部放電數(shù)與潛伏期呈顯著負(fù)相關(guān)的神經(jīng)元的比例逐漸下降。從研究結(jié)果可見,在背景噪聲條件下,神經(jīng)元聽空間反應(yīng)域內(nèi)部的放電數(shù)和首次發(fā)放潛伏期的梯度結(jié)構(gòu)、偏好聽空間的幾何中心、以及放電數(shù)與潛伏期的負(fù)相關(guān)關(guān)系能夠保持相對(duì)穩(wěn)定,與此同時(shí),大部分神經(jīng)元對(duì)聽空間水平方位的選擇性增加。這可能是人和動(dòng)物在背景噪聲條件下仍能在一定程度上對(duì)聲源方位進(jìn)行判斷的神經(jīng)機(jī)制。
[Abstract]:In the natural environment , the sound signal is often in a certain background noise environment . Therefore , it is important to study how the auditory cortex neurons encode the spatial orientation information of the signal sound under the background noise condition . However , there are many problems to be studied .

Coding characteristics of auditory spatial information in primary auditory cortex neurons of rats under quiet conditions

In this experiment , the number of neurons in the primary auditory cortex of 62 rats and the latency of the first release were recorded in the primary auditory cortex of 62 rats . The neurons were classified according to the characteristics of the number of discharges and the latency periods . In the horizontal orientation , we divided the neurons ' spatial response fields into the contralateral preference type ( 68.64 % , 81 / 118 ) , the middle preference type ( 16.95 % , 20 / 118 ) , the ipsilateral preference type ( 3.39 % , 4 / 118 ) , the omni - directional type ( 4.24 % , 5 / 118 ) and the complex type ( 6.78 % , 8 / 118 ) . In the vertical orientation , most of the neurons were divided into upper preference ( 48.57 % , 51 / 105 ) , intermediate preference ( 45.71 % , 48 / 105 ) and lower preference ( 5.71 % , 6 / 105 ) .

Effects of background noise on spatial information of coded acoustic stimulation of primary auditory cortex neurons in rats

The results show that , with the increase of background noise intensity , the proportion of neurons in the auditory space of most neurons is decreased gradually with the increase of the intensity of background noise .
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：R33

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 孫海艷;孫心德;張季平;;大鼠初級(jí)聽皮層神經(jīng)元對(duì)聲音空間信息的編碼[J];生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展;2009年08期

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本文編號(hào)：1976307