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面对纷繁复杂的外界环境,动物个体不断地接收外界感觉信息,作出心理或行为反应。这些感觉信息通过各自不同的感觉通路(包括视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉等)传递到中枢神经系统,进行加工和处理,形成对特定感觉传入信息的感知。同时,来之不同通路的感觉信息可以在某些脑区进行整合或相互作用,从而跨模态地调节感知和动物的行为。感觉信息跨模态调节的现象在无脊椎和脊椎动物中广泛存在,但由于涉及的神经环路的复杂性,其神经机制目前很不清楚。斑马鱼由于其相对简单的神经环路和行为学范式,可以作为研究这个问题的一个合适的动物模型。在本博士论文工作中,以幼年斑马鱼中声音诱发的快速C形逃跑行为(C-start)为对象,研究了视觉输入对听觉功能的调节及其神经机制。在斑马鱼中,这种声音诱发的C-start由听神经-Mauthner细胞组成的神经环路来执行。我们发现,视觉输入可以提高声音刺激诱导的C-start的发生概率。这种视觉对听觉行为的调节是通过提高听神经活动的信噪比和听神经-Mauthner细胞突触的传递效能来实现的。在分子机制上,多巴胺一型受体(D1R)介导了这种调节作用。在环路机制上,斑马鱼后下丘脑中具有光反应的多巴胺能神经元可以投射至听神经-Mauthner细胞环路附近,这些多巴胺能神经元参与了视觉输入对听觉功能的调节。该工作利用斑马鱼,详细阐述了一种介导视觉调节听觉功能的神经机制,其涉及多巴胺能神经调质系统;这为其它跨模态调节提供了一种可能的机制。