發(fā)育和視覺經(jīng)驗(yàn)對(duì)貓視覺信號(hào)通路的Cv和LvR的影響.pdf

1、大腦的不同腦區(qū)行使著不同而獨(dú)特的功能。不同皮層區(qū)域也有不同密度和類型的神經(jīng)元。但神經(jīng)元間的連接及其構(gòu)成的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)是大腦行使功能的基礎(chǔ)。神經(jīng)元之間通過動(dòng)作電位傳遞信息。動(dòng)作電位的幅度是有或無(wú)的，因此信息的編碼主要通過發(fā)放速率與發(fā)放變異性進(jìn)行。前人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)不同皮層的發(fā)放變異性是不同的。然而到目前為止，對(duì)視覺通路上各級(jí)腦區(qū)的發(fā)放變異性如何改變尚不清楚，而發(fā)放變異性在發(fā)育過程中如何完善以及視覺經(jīng)驗(yàn)是否會(huì)對(duì)其進(jìn)行調(diào)控也無(wú)人研究。
　　 為

2、了回答以上問題，我們首先在6只成年貓視覺通路上外側(cè)膝狀體(LGN)-17區(qū)分別進(jìn)行胞外單細(xì)胞記錄，分析動(dòng)作電位的發(fā)放變異性(Cv和LvR)在視覺信息加工過程中的演變。結(jié)果表明LGN細(xì)胞對(duì)視覺刺激具有最高的調(diào)諧性，且屬于隨機(jī)發(fā)放，其Cv和發(fā)放速率負(fù)相關(guān)。說明LGN中發(fā)生的信息加工很少。同時(shí)ON和OFF細(xì)胞具有類似的反應(yīng)特性。初級(jí)視皮層細(xì)胞的發(fā)放變異性接近簇狀發(fā)放，遠(yuǎn)高于LGN，暗示信息加工機(jī)制更為復(fù)雜。
　　 我們進(jìn)一步在6只處于

3、關(guān)鍵期內(nèi)的正常幼貓上進(jìn)行了相同的實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證發(fā)育的影響。同成年貓的結(jié)果類似，幼年貓自身17區(qū)的發(fā)放變異性高于LGN，而發(fā)放速率低于LGN。與成年貓進(jìn)行比對(duì)，幼年貓的LGN細(xì)胞發(fā)放速率及變異性和成年貓無(wú)異。17區(qū)的結(jié)果和LGN截然不同，成年貓具有更高的發(fā)放速率和更低的變異性，暗示隨著發(fā)育成熟，皮層內(nèi)興奮回路的完善以及對(duì)信息加工更加穩(wěn)定。
　　 皮層的神經(jīng)元大多是雙眼驅(qū)動(dòng)的，并在發(fā)育關(guān)鍵期內(nèi)能隨著視覺經(jīng)驗(yàn)的不同改變受雙眼驅(qū)動(dòng)的比例。

4、我們先將神經(jīng)元?jiǎng)澐譃閱窝垓?qū)動(dòng)組（只接受左眼或者右眼的輸入）和雙眼驅(qū)動(dòng)組，結(jié)果表明單、雙眼驅(qū)動(dòng)細(xì)胞之間的發(fā)放變異性都沒有顯著性差異。然后分別只給單眼（左、右眼）刺激，發(fā)放變異性也沒有差異。最后，我們給予9只幼貓1-3天的單眼縫合誘發(fā)視覺可塑性。大部分的皮層細(xì)胞將主要被未縫合眼驅(qū)動(dòng)。視覺剝奪對(duì)不同眼與單眼驅(qū)動(dòng)細(xì)胞的發(fā)放變異性不產(chǎn)生顯著性影響，但雙眼驅(qū)動(dòng)細(xì)胞的發(fā)放變異性在視剝奪后明顯降低，同時(shí)雙眼驅(qū)動(dòng)細(xì)胞的發(fā)放速率顯著增加。
　　 結(jié)