小鼠初级视皮层非经典感受野与gamma 节律研究

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目小鼠初级视皮层非经典感受野与gamma节律研究学科专业神经生物学学号201521090201作者姓名梁晓花指导教师李朝义研究员分类号密级注1UDC学位论文小鼠初级视皮层非经典感受野与gamma节律研究（题名和副题名）梁晓花（作者姓名）指导教师李朝义研究员电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业神经生物学提交论文日期2018.04论文答辩日期2018.05.28学位授予单位和日期

2、电子科技大学2018年06月答辩委员会主席陈华富教授评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号FeaturesofGammaOscillationevokedbySpatialSummationinMousePrimaryVisualCortexAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaDiscipline:NeurobiologyAuthor:XiaohuaLiangSupervisor:ChaoyiLiSchool:SchoolofLifeS

3、cienceandTechnology摘要摘要在哺乳动物初级视皮层神经细胞的经典感受野外（classicalreceptivefield,CRF）存在一个更广阔的非经典感受野区域（non-classicalreceptivefield,nCRF），它对经典感受野的调制作用被认为是产生很多视知觉现象的神经基础，研究非经典感受野和经典感受野的相互作用有助于理解大脑对大范围图像特征的整合。节律性振荡绑定视觉特征也被普遍认为可能是初级视觉皮层神经元同步整合的机制。在这两种机制中，中间神经元都起了重要作用；从功能连接的相似性来看，节律性振荡与非经典感受野之间也是

4、有关联的，然而目前关于两者之间的联合研究却很少。本文通过细胞外单通道神经电生理技术记录小鼠初级视皮层神经元响应，研究CRF与nCRF之间的中心外周相互作用和节律性振荡之间的关联，从细胞间的联系以及同步化活动等方面来理解gamma振荡在图像信息处理过程中的作用。本实验共采集到64个C57BL/6小鼠初级视皮层的细胞。通过面积整合特性我们将这些细胞划分为外周抑制型nCRF和外周易化型nCRF。我们发现小鼠初级视皮层的节律性振荡出现了频域上的双峰值，一个峰值位于20-30Hz（beta振荡），一个位于30-60Hz（gamma振荡）。我们的结果表明大多数be

5、ta振荡（49/60）和gamma振荡（42/48）的振荡强度与峰值频率之间并没有固定的关系。通过功率谱分析，C57BL/6小鼠初级视皮层的beta振荡和gamma振荡的幅度和细胞整合野类型有一定的关系：对于外周抑制型细胞而言，大多数beta振荡（36/47）和gamma振荡（26/34）也都呈现出抑制型；而对于外周易化型细胞而言，大部分beta振荡（7/13）和gamma振荡（8/14）也呈现出易化型。由上述结果，我们推测小鼠初级视皮层神经元的非经典感受野不仅仅是对感受野中心的细胞响应具有调制作用，还对beta振荡和gamma振荡等大脑节律性神经振荡

6、也有相当的调节作用。关键词：小鼠，初级视皮层，非经典感受野，节律性振荡IABSTRACTABSTRACTInmammalianprimaryvisualcortex(V1),thereisalargernon-classicalreceptivefield(non-classicalreceptivefield,nCRF)beyondthevisualneuron'sclassicalreceptivefield(classicalreceptivefield,CRF).TheinteractionofCRF/nCRFisconsideredasthe

7、neuralbasisofvisualperception,whichwillcontributetounderstandingimageintegrationincerebralcortexonstudyingtheinteractionbetweenthenCRFandCRF.Itisgenerallyconsideredthatrhythmicoscillationinprimaryvisualcortexcanboundvisualfeature,whichmaybethesynchronousintegrationmechanismofV1n

8、eurons.Someinterneuronsplayanimportantroleinthe