【摘 要】
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处理时间信息是个体得以适应自然界动态变化的基本技能,在感觉整合、认知抉择乃至运动协调中起着关键作用。一方面,认知学习过程依赖内、外环境线索导向的时间信息对未来进行
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处理时间信息是个体得以适应自然界动态变化的基本技能,在感觉整合、认知抉择乃至运动协调中起着关键作用。一方面,认知学习过程依赖内、外环境线索导向的时间信息对未来进行预测;另一方面,运动输出的平稳性和精确性也有赖于以恰当的时距和次序作用于效应器;如起跑、跳投、演奏等。纹状体为基底节环路的输入层,参与强化学习和程序性运动等过程,被认为是处理时间信息核心计时器之一。基础及临床研究证实,帕金森病等纹状体功能障碍多伴随有不同时程的计时功能紊乱。然而,纹状体神经元在秒内至数秒的短时程内如何编码时间信息以及潜在机制仍知之甚少。本研究设计了固定时长重现任务的大鼠行为范式,在该任务中通过多通道微驱动电极阵列在体记录背内侧纹状体神经元的电活动,并根据纹状体内不同类型神经元的波形及放电模式特征对记录到的放电单位进行聚类分析。实验结果显示,纹状体神经元尤其是快速放电型中间神经元,其发放频率在每轮试验的计时阶段内呈现“上坡”样增强(或抑制);进一步分析表明,这种计时相关的动态调控同时表征当轮试验的计时时长及先前数轮试验的行为结果,提示大鼠可能采用奖励经验策略矫正计时行为。综上,本论文从个体和群集水平上对计时相关的纹状体神经元的动态调控及校对基础进行了探索,初步阐明了该核团编码及处理时间信息的神经机制。或有助于为临床实践中诊断、评估乃至干预帕金森病等存在计时紊乱的疾病提供新的对策。
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