發(fā)布時間：2017-03-16 13:00

  本文關(guān)鍵詞：海馬位置細胞位置野的形成，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：海馬位置細胞是一類編碼動物所處空間環(huán)境位置信息、且具有復(fù)雜放電特性的神經(jīng)元,在海馬CA1、CA3區(qū)為錐體細胞,在海馬DG區(qū)為顆粒細胞。自1971年John O'keefe發(fā)現(xiàn)位置細胞以來,研究者們對位置細胞進行了深入而廣泛的研究。但對于動物剛進入一新環(huán)境,海馬位置細胞是如何反應(yīng)的,以及由于多次重復(fù)進入這一環(huán)境,位置細胞的反應(yīng)又是如何變化的?尚存在諸多疑問。我們運用多通道在體記錄技術(shù),使用我們自行研制的大鼠64通道電極帽,在Long-Evans大鼠海馬,考察位置細胞對新環(huán)境的反應(yīng)過程,以及當新環(huán)境逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槭煜きh(huán)境時,海馬位置細胞的反應(yīng)特性又會發(fā)生怎樣的改變。在6只有效大鼠海馬CA1區(qū),一共記錄到126個位置細胞。以位置野內(nèi)最大放電頻率大于4 Hz為閾值指標,遴選出88個位置細胞進行實驗分析。根據(jù)位置細胞、在實驗軌道環(huán)境中位置野個數(shù)、線性方向等特性,可把這些位置細胞進一步分成四組,分別是單向單位置野型、單向多位置野型,雙向雙位置野型和雙向多位置野型。數(shù)量統(tǒng)計顯示,雙向雙位置野的位置細胞所占比例最大(48.9%),單向單位置野型次之(27.3%),單向多位置野型位置細胞占比最少(4.5%)。為了進一步考察大鼠海馬位置細胞位置野的形成過程和變化規(guī)律,我們將實驗大鼠重復(fù)放入回型軌道環(huán)境四次(section),每次停留時間為30分鐘,間隔時間也為30分鐘。實驗結(jié)果顯示,同一位置細胞在不同section的放電頻率有所不同。以單向單位置野類型為例,在依次1-4個section中,位置細胞在位置野內(nèi)的平均最大放電頻率分別為：SI:15.96±6.62 Hz, S2:16.69±6.06 Hz, S3:21.01 ±6.93 Hz和S4：25.72±8.59 Hz。對應(yīng)的在每個section中,位置野的線性長度也有所變化,且有逐漸減小的趨勢。說明隨著一新環(huán)境逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槭煜きh(huán)境,大鼠海馬位置細胞的位置相關(guān)放電特性也逐漸變得更為穩(wěn)定(最大放電頻率增加)、精確(位置野范圍減小)。同時,有部分位置細胞在四次進入實驗回型軌道環(huán)境中,其位置野中心位置均較為穩(wěn)定。但也有部分位置細胞的反應(yīng)特性有所變化,比如,有的位置細胞的位置野在第2、第3甚至第4section中才出現(xiàn)。也有位置細胞的位置野隨著大鼠重復(fù)進入實驗環(huán)境而逐漸消退。進一步,我們考察了所記錄到的位置細胞與theta場電位之間的相位進動現(xiàn)象。結(jié)果表明,在位置野剛出現(xiàn)時,相位進動現(xiàn)象就存在,但不夠穩(wěn)定和明顯；隨著動物對環(huán)境的進一步熟悉,位置細胞的放電趨于穩(wěn)定,相位進動現(xiàn)象也趨于穩(wěn)定。在位置細胞位置野消退時,在位置野內(nèi)的放電數(shù)會逐漸減少,但此時相位進動現(xiàn)象仍存在,在位置野完全消失后,相位進動現(xiàn)象也隨之消失。綜上所述,大鼠在回型軌道環(huán)境中跑動時,不同海馬CA1位置細胞表現(xiàn)出不同的方向依賴性及位置野特性。隨著新環(huán)境變?yōu)槭煜きh(huán)境,大鼠海馬位置細胞也表現(xiàn)出一定的變化規(guī)律,具體表現(xiàn)為在位置野內(nèi)的放電頻率更高,位置野范圍更集中。在位置野形成的與消退的過程中,伴隨著明顯的theta相位進動現(xiàn)象。這一研究對進一步深入了解海馬位置細胞的形成過程和特性有一定促進作用。
【關(guān)鍵詞】：海馬 位置細胞 位置野形成 相位進動
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R338
【目錄】：

• 論文摘要7-9
• ABSTRACT9-12
• 引言12-15
• 材料與方法15-22
• 一、實驗動物15
• 二、實驗材料15-16
• 三、電極制作16-17
• 四、手術(shù)17-18
• 五、行為學實驗18-19
• 七、海馬神經(jīng)元電信號的采集處理19-20
• 八、組織學檢驗20-22
• 第一章 海馬位置細胞分類及位置野的形成22-29
• 一、實驗結(jié)果22-27
• 1. 海馬位置細胞分類22-23
• 2. 海馬位置野形成過程中各類位置細胞放電特性的變化23-26
• 3. 不同類型位置野的形成變化規(guī)律26-27
• 二、討論27-29
• 第二章 海馬位置野形成過程中相位進動的變化29-33
• 一、實驗結(jié)果29-31
• 1. 神經(jīng)元的甄選29
• 2. 相位進動及其在位置野形成過程中的變化29-30
• 3. 位置野消退過程中的相位進動30-31
• 二、討論31-33
• 第三章 文獻綜述33-40
• 一、多感覺因素對空間認知系統(tǒng)的調(diào)控33-35
• 二、錐體細胞在空間認知中的分工35-38
• 三、位置細胞與THETA場電間的相位進動38
• 四、REPLAY與PREPLAY38-40
• 版圖與說明40-54
• 參考文獻54-57
• 致謝57

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