家鸽呼吸中枢调控机制的初步研究

在69只家鸽用电刺激、电损毁、横切和记录细胞放电的方法研究了脑各部(小脑除外)与呼吸调控的关系。实验发现延髓具有基本呼吸中枢,此中枢位于延髓中后部两侧网状结构中。中脑内侧区域和丘脑下部视前区与喘息控制有关。家鸽中脑鸣叫中枢集中在内丘核(ICo)区。刺激丘脑广大区域和端脑隔区可引起程度不同的呼吸抑制。实验还发现,刺激整个三叉端脑束(QF束)可引起显著的呼吸抑制和心率变慢。     

家鸽延髓呼吸中枢的初步研究

在39只家鸽用横切脑干、电刺激、电损毁和记录神经细胞放电的方法研究了延髓各部与呼吸调控的关系。实验发现刺激延髓前部(A1.0-P1.0)主要引起程度不同的呼吸抑制作用,刺激延髓中后部(P1.5-P2.5)两侧可引起显著的呼吸加强或抑制反应;在P1.5-P2.5脑段两侧区域进行损毁或在此范围内(而不在此范围之前)进行横切,可使动物呼吸停止而死亡;在P1.6-P2.5两侧网状结构中记录到了呼吸相关性神经元的放电活动。实验结果表明家鸽延髓呼吸中枢位于中后部(P1.5-P2.5)两侧网状结构中。     

刺激鸟类中脑引起鸣叫及在外周神经引导动作电位的研究初报

关于鸟类发声活动的有关神经中枢和通路的研究,已有很多报道。但电生理方面的工作报道尚不多见。我们在前人工作的基础上,用电和化学刺激鸟类中脑发声区引起鸣叫,并在支配鸟类鸣管的外周神经 NX It:上引导动作电位,以进一步从电生理方面探讨鸟类发声活动的机制。我们选用成年家鸽、雌雄不拘。经麻醉后暴露大脑皮层,并在颈部沿气管壁两侧分离气管鸣管支(Nx It)。手术完毕,固定动物于自制的鸟类头部定位仪上,并套以外周神经引导电极。参照 Karton 等(1967)鸽脑立体定位图谱,于 A3.0—3.5、LR4.5—5.0、H8.5—9.5处插入同心圆电极,给予方波脉冲刺激中脑。刺激参数为:波宽0.3ms,频率70Hz,电压30—50V(经输出隔离器),间隔50ms。刺激鸟类中脑发声区引起鸣叫反应的同时,记录 NX It 的动作电位。其双相动作     

基于低频段光诱发的EEG和fMRI同步化特性分析

采用脑电和功能磁共振成像同步技术,研究低频段光(θ波段)诱发的脑电信号及脑局部激活分布的同步化特性,旨在探索脑功能激活区和脑电相关区域存在可能关联.通过定量分析志愿者脑电θ波在刺激与静息2种状态下的功率谱,研究发现θ波功率在枕部(O2)、顶部(P4)、中央(C3)和颞部(T6)等区域均有较明显的增强.通过分析光刺激前后fMRI扫描图像序列,由Fixed effects模型分析发现志愿者枕叶(-3.42,-92.98,-4.77)、后扣带回(-8.00,-65.72,11.17)有较明显正激活,前额叶(7.97,42.21,39.63)、顶叶(-8.00,-54.36,49.87)、颞叶(-39.84,3.59,-22.98)、中脑(-3.42,-25.95,-7.04)等有明显的负激活.对EEG与fMRI信息的同步化特性初步分析表明光刺激脑电信号变化与局部脑激活局部区域(如枕叶)有较强的一致性.     

家鸽桡神经和坐骨神经传入冲动在丘脑背外后核的会聚

在氨基甲酸乙酯麻醉的36只鸽上,记录和分析了丘脑背外后核对桡神经传入冲动发生反应的103个神经元的单位放电.神经元的诱发反应可分为六种类型.其中一部分单位还对刺激坐骨神经发生反应.不同前、后肢的同时传入可以在同一神经元上会聚并具有相互作用.丘脑背外后核的多种形式会聚可能是家鸽丘脑对四肢躯体感觉传入信息进行整合和加工的基础.     

笼养家鸽行为的PAE编码系统研究

动物行为的PAE编码系统是把动物的行为分解为姿势(postures,P)、动作(acts,A)及其所发生的环境(environments,E),是目前较完善的动物行为编码系统之一.为构建笼养家鸽(Columba livia)的PAE行为谱,以本地健康、成年家鸽(n=16)为研究对象,采用目标动物采样法和全事件记录法,观察并记录家鸽的行为,编制了基于PAE编码系统的家鸽行为谱.共记录到笼养家鸽的43种行为,以及8种姿势、35种动作和6种环境.根据行为的生物学功能,上述43种行为可划分为10大类,即摄食、排遗、运动、休息、体温调节、通讯、繁殖、攻击、自我清洁和杂类行为.初步构建了基于PAE编码系统的笼养家鸽行为谱,家鸽行为的时间属性可描述为瞬时性行为、延续性行为和弹性行为3个时间属性类别.     

电刺激大壁虎(Gekko gecko)中脑诱导转向运动的研究

为探索大壁虎运动行为脑功能基础和人工诱导的可能性,用不锈钢微电极对头部固定状态下浅麻醉的大壁虎(Gekko gecko,n=20)中脑脑区施以生理范围内的电刺激.发现中脑被盖区域在电刺激下可诱导出大壁虎脊柱侧弯和四肢动(外伸、内收、抬腿迈步等动作)等一系列多肌群参与的复杂运动行为;根据急性实验结果,通过在中脑被盖特定脑区植入金属微电极对术后恢复一周的清醒状态下的大壁虎(n=20)脑区施加电刺激信号,可成功地诱导出左、右转向的运动行为.该结果发现大壁虎中脑与运动行为密切相关,而且通过刺激脑内相关的核团可能实现对大壁虎部分运动行为的人工诱导.这为大壁虎运动的人工制导提供了有益的信息.     

家鸽顶盖脑片Ⅱ_(a～f)亚层神经元对电刺激Ⅰ层的反应

将离体脑片技术用于研究家鸽顶盖 ,以微电极记录并分析了不同频率电刺激顶盖Ⅰ层引起的Ⅱa～f亚层的诱发电反应以及用含 10 -6mol/L的NMDA和D -α -AA人工脑脊液 (ACSF)灌流脑片后诱发电位所出现的变化 .表明D-α -AA能够阻断家鸽顶盖Ⅱa～f亚层内之突触传递 ,分布在Ⅱa～f亚层的视神经纤维末稍可能释放天冬氨酸 .     

面神经核对呼吸节律的影响

实验选用健康成年SD大鼠,观察大鼠面神经核内的非运动神经元的放电样式以及电刺激面神经核对呼吸节律的影响,以探讨面神经核是否参与呼吸调节.在面运动神经元逆行溃变的面神经核内可记录到呼吸相关神经元(RRNs),单脉冲刺激面神经核可引起膈肌肌电的瞬时抑制,在吸气早、中期短串刺激面神经核可延长吸气时程,吸气后期刺激引起吸气终止,呼气相刺激可延长呼气时程,连续刺激面神经核可抑制吸气.     

几种硬骨鱼纲、鸟纲动物血红蛋白与人血红蛋白氯仿沉淀试验的比较研究

采用淀粉-琼脂糖混合凝胶电泳的方法分析了硬骨鱼纲动物(鲤鱼、鲫鱼、泥鳅)、鸟纲动物(家鸽、家鸡、家鸭)和人的血红蛋白在氯仿沉淀试验中的稳定性,发现在泥鳅和家鸭的血红蛋白组分中存在对氯仿不稳定的成分,而在鲤鱼、鲫鱼、家鸽、家鸡的血红蛋白中未发现这种不稳定性.人血红蛋白A和血红蛋白A2对氯仿处理也表现稳定.研究结果提示硬骨鱼纲动物、鸟纲动物及人的血红蛋白对氯仿沉淀试验有不同表现,可能存在血红蛋白稳定多态性现象.     

中国的珠峰高程测定

20世纪60年代以来,我国曾单独或与外国合作,在1966年、1975年、1992年、1998年、1999年和2005年对珠穆朗玛峰高程进行了6次测定,开展了大规模的大地测量外业作业、数据处理和科学研究。介绍了我国近40年来珠峰高程测定的成果和进展,其中重点介绍了最新的2005年我国对珠穆朗玛峰高程测定的进展。相对于以前的珠峰测高,2005年在珠峰以北地区的地面控制和珠峰高程测定中,采用了较大规模和精密的GPS三维定位技术,采用了雷达探测技术测定珠峰峰顶冰雪覆盖层的深度,提高了测量珠峰高程和探测峰顶冰雪覆盖层深度的精度和可靠性。由此测得珠峰峰顶雪面正高(海拔高)为8847.93m,珠峰峰顶岩面正高为8844.43m,珠峰峰顶相应点的冰雪层厚度为3.50m。     

电刺激大鼠mPFC对听皮层神经元听反应的影响

实验在40只成年SD大鼠上进行,使用常规电生理学方法,观察了电刺激大鼠内侧额叶前皮质(medial prefrontal cortex, mPFC)对听皮层神经元听反应的影响.在122个神经元上观察了电刺激mPFC对听反应的影响.对其中93个神经元作了详细分析发现,有73个神经元的听反应受到易化（39个,41.9%）或抑制（34个,36.6%）.刺激mPFC对听反应的影响存在最佳刺激间隔,大多数神经元（51个,69%）在10~15 ms之间.结果提示,大鼠mPFC可对听皮层神经元的听反应调制,这种调制可能是通过多级神经元环路实现的.     

Corticofugal modulation of frequency tuning of inferior collicular neurons in big brown bat,Eptesicus fuscus

In order to explore the possible mechanism of corticofugal modulation of excitatory frequency tuning curves (EFTCs) of midbrain neurons, we examined the change of sharpness, frequency-intensity response area, minimum threshold of both EFTCs and inhibitory frequency tuning curves (IFTCs) of inferior collicular neurons during corticofugal modulation using two-tone inhibition paradigm and micro-electrical stimulation technique. Our data showed that corticofugal inhibition increased sharpness, minimum threshold, and decreased the frequency-intensity response area of EFTCs, at the same time it decreased the sharpness, minimum threshold but increased the frequency-intensity response area of IFTCs. The opposite results were observed for EFTCs and IFTCs of corticofugally facilitated inferior collicular neurons. During corticofugal inhibition, the percent change of frequency-intensity response area of EFTCs had significant correlation with the percent change of that of IFTCs. These data suggest that cortical neurons are likely to improve frequency information processing of inferior collicular neurons by modulation of IFTCs.     

Repeated cocaine exposure in vivo facilitates LTP induction in midbrain dopamine neurons

Drugs of abuse are known to cause persistent modification of neural circuits, leading to addictive behaviours. Changes in synaptic plasticity in dopamine neurons of the ventral tegmental area (VTA) may contribute to circuit modification induced by many drugs of abuse, including cocaine. Here we report that, following repeated exposure to cocaine in vivo, excitatory synapses to rat VTA dopamine neurons become highly susceptible to the induction of long-term potentiation (LTP) by correlated pre- and postsynaptic activity. This facilitated LTP induction is caused by cocaine-induced reduction of GABA(A) (gamma-aminobutyric acid) receptor-mediated inhibition of these dopamine neurons. In midbrain slices from rats treated with saline or a single dose of cocaine, LTP could not be induced in VTA dopamine neurons unless GABA-mediated inhibition was reduced by bicuculline or picrotoxin. However, LTP became readily inducible in slices from rats treated repeatedly with cocaine; this LTP induction was prevented by enhancing GABA-mediated inhibition using diazepam. Furthermore, repeated cocaine exposure reduced the amplitude of GABA-mediated synaptic currents and increased the probability of spike initiation in VTA dopamine neurons. This cocaine-induced enhancement of synaptic plasticity in the VTA may be important for the formation of drug-associated memory.     

鸽上纹状体神经元对桡神经和坐骨神经传入冲动的反应

在61只家鸽上纹状体中,用玻璃微电极共记录到138个对电刺激桡神经和坐骨神经发生反应的单位.根据诱发反应放电型式,可分为三类:①单个或短串放电反应.②长串放电反应.③抑制性反应.其中①类细胞有116个.上纹状体神经元对躯体神经刺激反应的潜伏期差异较大,多数桡神经传入的诱发反应具有长潜伏期特征.结合解剖学资料对潜伏期差异的原因进行了讨论.认为,短潜伏期反应可能是由DIVA-Wulst通路直接传入引起,长潜伏期反应可能是经DLP-NI/NC-Wulst通路间接传入引起.     

Magnetoreception and its trigeminal mediation in the homing pigeon

Two conflicting hypotheses compete to explain how a homing pigeon can return to its loft over great distances. One proposes the use of atmospheric odours and the other the Earth's magnetic field in the 'map' step of the 'map and compass' hypothesis of pigeon homing. Although magnetic effects on pigeon orientation provide indirect evidence for a magnetic 'map', numerous conditioning experiments have failed to demonstrate reproducible responses to magnetic fields by pigeons. This has led to suggestions that homing pigeons and other birds have no useful sensitivity to the Earth's magnetic field. Here we demonstrate that homing pigeons (Columba livia) can discriminate between the presence and absence of a magnetic anomaly in a conditioned choice experiment. This discrimination is impaired by attachment of a magnet to the cere, local anaesthesia of the upper beak area, and bilateral section of the ophthalmic branch of the trigeminal nerve, but not of the olfactory nerve. These results suggest that magnetoreception (probably magnetite-based) occurs in the upper beak area of the pigeon. Traditional methods of rendering pigeons anosmic might therefore cause simultaneous impairment of magnetoreception so that future orientation experiments will require independent evaluation of the pigeon's magnetic and olfactory systems.     

交换QF环上的有限生成模

给出了QF环上模的一些特征,刻画了交换QF环上的有限生成模,得出了交换QF环上的有限生成模的相关性质,并进一步讨论了交换QF环上的有限生成模对直和以及取直和项,上述性质仍然保持.     

一类新求积公式的研究

由仅带端点导数的求积公式,构造出一个不含端点导数的公式,再用复化技术得到了一类代数精度较高的新复化求积公式,另外利用Peano估计给出了该求积公式的截断误差,同时给出了新求积公式的收敛性证明.