论文部分内容阅读
恒频-调频(constant frequency-frequency modulation,CF-FM)蝙蝠回声定位信号CF成分和FM成分在其回声定位过程中发挥不同作用,并存在相互影响。本实验室先前的研究发现,下丘(inferior colliculus,IC)神经元在CF-FM刺激下表现出单反应(single-on,SO)和双反应(double-on,DO)两种模式,而两者对CF成分频率选择性是否存在差异尚需进一步研究。本研究采用自由声场刺激和在体细胞外记录方法,记录15只普氏蹄蝠(Hipposideros pratti)[7雄8雌,体重40.5~56.0(46.3±3.6)g]IC神经元的反应。结果如下: (1)在CF声刺激下,DO神经元多峰型(Multipeak,MP)频率-发放数曲线(frequency spikes curves,FSCs)的比例(20.9%)高于SO神经元(2.3%);将声刺激改为CF-FM声,SO神经元高频边锐化型(Lower-tail-upper-sharp,TL)FSCs的比例从在CF声刺激下的31.8%降到9.1%,而DO神经元变化不明显。在CF声刺激下,SO神经元与DO神经元FSCs最大发放75%时的带宽(Bandwidth,BW)之间无显著差异(p>0.05);在改声刺激为CF-FM声后,43.2%的SO神经元BW减少,50%的DO神经元BW增加。整体而言,在CF-FM声刺激下,DO神经元的BW显著高于SO神经元(p<0.01)。这些结果表明,FM成分能影响IC神经元对CF成分频率选择性,在CF-FM声刺激下,SO神经元对CF成分频率处理能力显著高于DO神经元,与两类神经元在回声定位中的功能相匹配。 (2)比较SO和DO神经元在各时相代表时程的CF-FM声刺激下FSCs的BW,结果显示,SO神经元在长时程下具有更窄的BW,而DO神经元却并非如此。DO神经元在3个时程CF-FM声刺激下的BW均显著高于与SO神经元(p<0.01)。这些结果表明,在捕食的任一时相,SO神经元对CF成分的频率选择性均要高于DO神经元,而且SO神经元在搜索相的频率选择性高于其它时相。推测SO神经元可能主要用于分析多普勒频移带来的CF频率细微变化,而DO神经元可能主要用于分析FM成分,而对CF成分的反应可能在于探测CF频率更广泛的变化。