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下丘间联合投射中的抑制作用可提高听神经元的声强敏感性

成良  梅慧娴  陈其才  
【摘要】:由兴奋性和抑制性神经纤维构成的下丘间的联合投射(commissure of the inferior colliculus,CoIC)是连接听觉中脑左右下丘(inferior colliculus,IC)的重要功能结构,也是两侧听觉信号在皮层下中枢进行交流、整合和协调的重要通路。本研究在自由声场条件下,电刺激小鼠(Mus musculus,Km)一侧IC(IC_(ES)),观察和记录电刺激激活CoIC后,对对侧IC(IC_(Rec))神经元声强反应的影响。共获得31个受CoIC抑制性调制的神经元,其强度放电率函数表现为3种类型,即单调型(9/31,29.0%)、非单调型(14/31,45.2%)和饱和型(8/31,25.8%)。当电刺激激活CoIC的抑制性投射后,大多数神经元(26/31,83.9%)的强度放电率函数类型并不发生改变,但IC_(Rec)神经元在不同声刺激强度下的发放率会受到一定程度的抑制,且随着声刺激强度增加,抑制率逐渐减弱(one-way ANOVA,P0.01)。进一步分析可见,由于受CoIC的抑制性投射激活后的影响,IC_(Rec)神经元强度放电率函数的动态范围(dynamic range,DR)显著缩小(paired t-test,P0.05),且动态范围正中(middleDR)点所对应的声强值以及斜率(slope)都显著增大(paired t-test,P0.05)。这些结果表明,电刺激激活CoIC中的抑制性投射,可通过抑制IC神经元对低强度声刺激的发放率来提高下丘神经元对声强的敏感性,这种调制作用为听觉系统感受声强的动态变化提供了支持。

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