外界节律声音调制大脑丘脑慢波振荡的机制研究
时间:2009-05-27 21:25 来源:中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所 作者:黄辛 点击:次
大脑神经网络不仅能自主产生节律活动,还能被外界声音的节律所调控。中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所章晓辉研究团队最新研究发现,秒级时间间隔的声音刺激能够引导丘脑中频率低于1赫兹的慢波振荡同步于外界节奏。 大脑不同功能区存在多种形式的神经网络振荡活动,这些振荡反映了神经元群体的同步状态及大脑功能状态的变化。例如,清醒时表现为高频低幅振荡,睡眠时则多为低频高幅振荡。振荡活动在感觉信息处理、记忆巩固及高级认知如注意力调节中发挥关键作用,而调节这些振荡特性的机制是实现脑功能的重要基础。 通过整体动物电生理实验,博士研究生高丽霞和叶昌泉等发现,丘脑中的慢波振荡(频率<1Hz)能够被外界节奏声音调制。短暂的节律性声音刺激使丘脑慢波振荡频率“跟随”声音节奏,即使刺激结束后,这种同步效应仍可持续数十秒。此外,这种振荡的“跟随效应”还能显著增强神经元对相同节律弱声音的反应,且这种易化作用可维持十几分钟。 这些发现揭示了神经网络活动的节律性可塑性,提示节律声音刺激通过调节慢波振荡频率,可能参与秒级时间间隔信息的编码与短时记忆形成。该研究由神经科学研究所蒲慕明教授与香港理工大学贺菊芳教授课题组合作完成,获得中国科学院创新项目资助。 (记者 黄辛) (责任编辑:泉水) |