神经电活动稳态调控抑制性突触传递的分子机制

发育中的神经网络需要兼顾生长与稳定这两种相辅相成的需求.稳态可塑性可通过调节兴奋性或抑制性突触传递从而维持神经网络的稳定.已报道的关于稳态可塑性机制方面的研究主要集中在其对兴奋性突触传递的影响,很少关注其对抑制性突触的调控.运用体外培养的原代海马神经元,本项研究发现了持续增强神经元电活动4小时能够诱导抑制性突触传递的稳...     

抑郁模型大鼠海马突触的差异蛋白质组学分析

目的通过抑郁模型大鼠海马突触的差异蛋白质组学分析,为抑郁症发病机制研究提供依据。方法根据糖水消耗基线值将40只健康雄性Sprague—Dawley大鼠随机分为慢性轻度不可预见性应激组和对照组（每组20只）。通过CUMS实验模式建立大鼠抑郁模型后,运用蔗糖密度梯度离心法提取两组大鼠的海马突触并用透射电镜进行检测。采用传统的双向凝胶电泳和基质辅助激光解析电离飞行时间串联质谱进行差异蛋白质组学分析。结果在行为学评价中CUMS组大鼠糖水消耗量和偏好度均降低（P〈0．01）,表明大鼠抑郁模型建立成功。通过结合双向凝胶电泳和质谱分析,共得到6个在CUMS组表达上调和10个在CUMS组表达下调的蛋白质,这些蛋白质的功能主要归为四类,即囊泡调节／递质释放／信号转导、能量代谢、细胞骨架、物质代谢。结论通过对抑郁模型大鼠海马突触的比较蛋白质组学分析及后续的蛋白质功能预测,发现了一些与突触传导功能障碍可能相关的蛋白质,从而为抑郁症发病机制的研究提供了有价值的线索。     

Ultrastructure and biochemistry of the pineal organ in deep-sea lanternfishes (Myctophidae)

Summary Pineal structural and biochemical adaptations in lanternfishes included: 1) few photoreceptor outer segment discs; 2) conventional synapses between photoreceptors and pineal neurons; and 3) low levels (0–60 pg/pineal) of serotonin compared to those (>1.0 ng/pineal) in the goldfish pineal organ. These findings suggest reduced photosensory and/or neuroendocrine functions in these deep-sea fishes.     

Exocytosis of secretory granules — a probable mechanism for the release of neuromodulators in invertebrate neuropiles

Summary Presynaptic terminals typically contain secretory granules, usually 100–200 nm in diameter, in addition to the smaller synaptic vesicles. Evidence is presented that granule exocytosis is a widespread phenomenon in invertebrate neuropiles. Such secretory release is apparently associated with morphologically unspecialized regions of the plasmalemma, rather than synaptic thickenings.Acknowledgments. The authors gratefully acknowledge the assistance of Mr R. M. Hewit and Mrs. S. Al-Yousuf. Supported by research grant GR/A88743 from the S.E.R.C., U.K., to D.W. Golding.     

氧化锌/氧化钽双介质层忆阻器的突触特性分析

人工突触的开发是模拟人脑功能的关键。忆阻器由于具备独特的电阻记忆行为,在人工突触研究领域得到广泛的关注。氧化钽和氧化锌均是优良的忆阻器材料,鉴于有关ZnO/TaOx双介质忆阻器突触特性的研究较少,本文将氧化锌介质层引入Ti/TaOx/ITO忆阻器中拟改善其突触性能。研究发现,器件Ti/ZnO/TaOx/ITO在功耗和电导调制线性度方面皆有改善,并有着电阻渐变的行为,利于器件突触功能的实现及应用。为此对Ti/ZnO/TaOx/ITO双介质层器件进行了电压脉冲训练,并成功模拟了学习饱和、经验学习以及短时程记忆向长时程记忆转变等生物突触行为。     

具有动态突触的Hopfield时滞神经网络的稳定性分析

在研究Hopfield神经网络时,通常把连接权视为常数;但实际上神经元间的突触是随时间变化的。文章运用拓扑度理论和Liapunov泛函方法,研究具有动态突触的Hopfield时滞神经网络平衡点的存在性和全局吸引性,得到了平衡点存在的简单的代数判据。     

新型Hopfield神经网络概周期解的全局指数稳定

基于生物学方面的最近研究成果,本文提出一种具有动态突触和不同时间尺度的新型Hopfie!d时滞神经网络,并用不动点定理、常数变易法及不等式技巧等讨论该神经网络在常时滞和变时滞两种情况下概周期解的存在唯一性和全局指数稳定吸引性．     

猫舌感觉传入神经形成主要类型突触的研究

目的：研究舌传入神经形成的突触类型及分布规律,探讨舌传人纤维形成的主要类型突触。方法：按传入纤维性质和终止核团,分4个单项组：快适应纤维终止于三叉神经脊束核组（FA-VS）,快适应纤维终止于三叉神经脑桥核组（FA-VP）,慢适应纤维终止于三叉神经脊束核组（SA-VS）。慢适应纤维终止于三叉神经脑桥核组（SA-VP）;4个复合组：快适应纤维组（FA）,慢适应纤维组（SA）,三叉神经脊束核组（VS）,三叉神经脑桥核组（VP）组。在确定了脑干内的舌传入纤维后进行细胞内注射,电镜连续切片观察,分析突触类型。结果：突触按组成数目分单纯型、中间型和复杂型3种类型。各组中问型突触出现频率最多,组间数据较接近;单纯型和复杂型突触出现频率相对较少,组问数据较分散;FA-VS组单纯型出现频率最多,SA-VP复杂型出现频率最多;各组单纯型突触增、减时其复杂型突触相应减、增。结论：中间型突触为主要类型突触;单纯型和复杂型突触为辅助型突触;单纯型和复杂型突触有完全相反的势态分布;单纯型和复杂型突触也有相应增、减分布规律。     

基于STDP规则和忆阻桥突触的神经网络及图像处理

忆阻器是具有记忆和类突触特性的非线性电路元件.基于此特性,文中提出了一个基于STDP（spike-time-dependent plasticity）学习规则的忆阻桥突触电路,它具有可以作为人工神经网络突触的优势.根据此优势,将这个新的电路与其他电路和网络结合,构成全新的电路和网络.首先将该忆阻桥突触电路和3个附加的晶体管结合在一起,实现神经网络的突触运算,并构建完整的忆阻桥突触神经网络.然后再将它与细胞神经网络结合用于图像去噪、边缘提取、角检测和汉字识别.最后,通过一系列的仿真实验证实了该方案的可行性,说明基于STDP学习规则的忆阻桥突触神经网络更具仿生特性,而且集成度更高、模板更易更换,有望解决实时的复杂的智能问题.     

单神经元自适应PID控制器的研究

将二次型性能指标引入单神经元并利用自学习功能构成了自适应ＰＩＤ控制器;分析了神经元自适应控制系统的稳定性和学习算法的收敛性。仿真结果表明,这种控制方案具有良好的自适应性。