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经验依赖的突触可塑性目前被普遍认为是学习与记忆的分子细胞机制。它以长时程增强和长时程减弱为基本形式。大量研究提示长时程增强(longtermpotentiation，LTP)和长时程减弱(longtermdepression，LTD)与学习与记忆任务有着充分必要关系。然而，LTP可能会导致神经系统产生过度饱和，而LTD则可能导致过分抑制。这将破坏神经系统的稳定性。而一个神经细胞拥有上千个突触，因此，更可能发生的情况应该是在信息处理过程中，有些突触发生LTP，有些突触发生LTD或者保持不变。这种组合突触可塑性(LTP/LTD)可能是学习与记忆的神经机制。
为了探索突触可塑性的组合分布是否发生在学习记忆过程中，我们首先建立了清醒动物多通道（16通道）突触后膜电位记录技术，利用海马依赖的背景恐惧记忆(contextualfearconditioning)任务，探测了大鼠在恐惧记忆过程中海马CA1区突触效能多个空间位点的变化与分布。初步实验结果提示，在记忆的巩固和提取阶段，多个空间位点的突触效能分布均呈现长时程增强，长时程减弱和保持不变的三种形式。进一步为了研究这种组合突触可塑性与神经元放电的关系，我们首次在世界上建立了清醒动物突触后膜场电位和胞体动作电位的多通道同步记录技术，利用此技术所得初步结果提示了，在给予高频刺激诱导LTP后，突触后胞体神经元放电频率可能降低，给予低频刺激诱导LTD后，突触后胞体神经元放电频率放电频率呈现降低和升高的两种形式。
综上，我们建立了一套新型电生理学技术，并利用它对组合突触可塑性进行了初步研究，结果提示组合突触可塑性可能发生于学习与记忆任务过程中，推动神经元放电的多样性从而完成复杂的神经信息编码。