對于一個生存于復雜世界的個體,幾乎時刻都會感知到外界眾多不同模態(tài)的感覺信息(聽覺、視覺、觸覺等)。大腦必須對這些信息進行過濾、加工,最終進行信息整合才能對外界的事物進行精確的編碼。盡管多感覺信息整合是大腦的一個非常重要的基本功能,但是我們對之的了解非常有限。傳統(tǒng)觀點認為,只有大腦的高級皮層(如前額葉皮層、聯(lián)合皮層等)才能進行多感覺信息整合,而感覺皮層(如聽皮層、視皮層等)只能處理單一的感覺信息。這些結(jié)果的得出主要來自于在麻醉動物身上所取得的研究成果,但是我們知道,在一個清醒并積極活動的大腦對外界感覺信息的編碼與其麻醉狀態(tài)相比有著明顯的不同,因此我們認為也存在著感覺皮層參與多感覺信息處理的可能。本研究運用在體32多通道細胞外記錄技術(shù),在大鼠完成感覺刺激(聽、視以及聽-視)辨識的任務(wù)過程中,記錄聽皮層神經(jīng)元對聽、視和聽-視聯(lián)合刺激的反應(yīng),并對部分神經(jīng)元深入比較了它們在三種不同狀態(tài)下(完成任務(wù)、麻醉、消極)對相同感覺刺激的反應(yīng)以及分析其多感覺整合特性。研究結(jié)果顯示,在完成行為任務(wù)過程中,聽皮層神經(jīng)元可參與對視覺信息的編碼以及有效整合聽-視信息,但是這一過程隨著所完成任務(wù)的不同而發(fā)生改變。當聽-視聯(lián)合刺激為動物需要唯一關(guān)注的刺激時,所記錄到的將近一半的聽皮層神經(jīng)元可對視覺刺激反應(yīng),大部分神經(jīng)元對聽-視刺激表現(xiàn)出較強的整合特性,平均整合強度達到53%,但是神經(jīng)元的這些反應(yīng)和整合特性只有在完成任務(wù)時才能體現(xiàn),當動物處于麻醉以及消極狀態(tài)(動物清醒但是不完成任務(wù))下,絕大部分神經(jīng)元并未表現(xiàn)出對視覺刺激的反應(yīng)以及對聽-視刺激的較強整合特性。當動物在完成另一個只需重點關(guān)注聽覺刺激(可忽略視覺以及視覺相關(guān)的刺激)的任務(wù)時,大部分神經(jīng)元并不表現(xiàn)出對視覺刺激的反應(yīng),甚至視覺刺激的存在反而抑制對聽覺刺激的反應(yīng)。而如果動物在完成一個需對視覺刺激進行重點關(guān)注的任務(wù)時,那么有64%神經(jīng)元,可表現(xiàn)出對視覺刺激的反應(yīng),其平均整合強度達到-37.8%。這些結(jié)果顯示,在一個積極活動的大腦,傳統(tǒng)意義上的感覺皮層也可參與跨模態(tài)感覺信息(如聽皮層可參與視覺信息的編碼),這豐富了我們對大腦多感覺信息整合的認識,進一步增強了我們對感覺皮層結(jié)構(gòu)和功能的理解,為揭示大腦如何感知外界信息的這一基本功能提供了重要的實驗依據(jù)。
【學位單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：Q42
【部分圖文】：

行為學裝置及設(shè)備圖

圖 2 行為學任務(wù)示意圖每行代表一個感覺刺激，每列代表不同行為學任務(wù)，給予不同類型刺激大鼠須做出對應(yīng)行為選擇。箭頭表示給予該刺激后需向右選擇并將獲得飲水獎勵，

底部用牙科水泥填滿，側(cè)面用熱熔膠固定適當粗細的不銹鋼管，方面拿取，不銹鋼管須與排母底部保持垂直（圖3B）。圖 3 電極制作圖A:電極制作過程中所使用定制電極架 B：成品 32 多通道電極2.4 電極埋藏手術(shù)電極埋藏手術(shù)所需要的工具有：鑷子、止血鉗、組織剪、手術(shù)刀、銅絲、螺絲釘、挑膜針及螺絲刀；剃毛機、呼吸氣麻機、立體定位儀；棉花球、止血海綿、紗布；碘酒、雙氧水、戊巴比妥鈉、阿托品、醫(yī)用膠水（3M Vetbond Tissue
【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 陳霓虹;方方;;視覺學習與成人大腦的可塑性[J];生命科學;2015年07期

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 田茂志;前額葉皮層和聽皮層參與聽覺工作記憶的神經(jīng)機制及多感覺特性研究[D];華東師范大學;2017年

本文編號：2881688