恒频-调频蝙蝠下丘神经元的恢复周期决定声脉冲跟随率

作     者：唐佳 付子英 JEN PHILIP H.-S. 陈其才 

作者机构：毕中师范大学生命科学学院湖北省遗传调控与整合生物学重点实验室武汉430079 Division of Biological Sciences and Interdisciplinary Neuroscience ProgramUniversity of MissouriColumbiaMO 65211USA 

出 版 物：《生物化学与生物物理进展》 (Progress In Biochemistry and Biophysics)

年 卷 期：2010年第37卷第7期

页      面：801-808页

核心收录：

学科分类：071011[理学-生物物理学] 0710[理学-生物学] 07[理学] 071006[理学-神经生物学] 

基　　金：国家自然科学基金(30970972) 教育部重点科技基金(108096) 湖北省遗传调控与整合生物学重点实验室基金资助项目~~ 

主　　题：下丘神经元 恢复周期 声脉冲跟随率 大蹄蝠(Hipposideros armiger) 

摘      要：为探究恒频-调频蝙蝠下丘神经元恢复周期特点及其对声脉冲跟随率的影响,实验采用模拟的大蹄蝠(Hipposideros armiger)自然状态下的恒频-调频发声信号为声刺激,在5只听力正常的大蹄蝠上记录了下丘神经元的声反应和恢复周期(n=93).结果发现,根据神经元恢复率达50%时的双声刺激间隔(inter pulse interval,IPI),可将其分为长时恢复型(long recovery,LR;47.4%)、中等时间恢复型(moderater ecovery,MR;35.1%)和短时恢复型(short recovery,SR;17.5%).每种类型依据其恢复率随IPI增加而呈现的不同变化又可进一步分为单IPI反应区神经元,多IPI反应区神经元,以及单调IPI反应神经元.LR,MR和SR型神经元恢复率达50%时的平均IPI分别为(64.0±24.8),(19.6±5.8)和(7.1±2.4)ms(P0.001),相对应的平均理论每秒声脉冲数分别为(18.2±7.0),(55.4±15.7)和(171.3±102.9)Hz(P0.001).结果提示,单IPI和多IPI反应区神经元具有特殊IPI反应特性,能对蝙蝠捕食和巡航期间所处的时相做出准确判断,而单调IPI反应神经元对IPI变化的敏感性较强,但时相判断性较差.另外LR,MR和SR型神经元恢复周期和理论脉冲跟随率的平均结果均能与这种蝙蝠回声定位期间3个时相的发声行为相匹配,且神经元恢复周期参与决定声脉冲跟随率,满足了蝙蝠巡航、捕食的行为学需要.