短时程突触可塑性论文_陈义豪,徐威,王钰琪,万相,李岳峰

导读:本文包含了短时程突触可塑性论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:突触,可塑性,脉冲,离子,抑制,辛烷,模型。

短时程突触可塑性论文文献综述

陈义豪,徐威,王钰琪,万相,李岳峰[1](2019)在《基于二维材料MXene的仿神经突触忆阻器的制备和长/短时程突触可塑性的实现》一文中研究指出兼具长时程可塑性与短时程可塑性的电子突触被认为是类脑计算系统的重要基础.将一种新型二维材料MXene应用到忆阻器中,制备了基于Cu/MXene/SiO_2/W的仿神经突触忆阻器.结果表明, Cu/MXene/SiO_2/W忆阻器成功实现了稳定的双极性模拟阻态切换,同时成功模拟了生物突触短时程可塑性的双脉冲易化功能和长时程可塑性的长期增强/抑制行为,其中双脉冲易化的易化指数与脉冲间隔时间相关. Cu/MXene/SiO_2/W忆阻器的突触仿生特性,归功于MXene辅助的Cu离子电导丝形成与破灭的类突触响应机理.由于Cu/MXene/SiO_2/W忆阻器兼具长时程可塑性与短时程可塑性,其在突触仿生电子学和类脑智能领域将会具有巨大的应用前景.(本文来源于《物理学报》期刊2019年09期)

徐超,周家程,何国龙,张雪娟[2](2019)在《基于短时程突触可塑性形成的工作记忆神经元网络模型》一文中研究指出为了用建模的思想来刻画工作记忆,根据随机Hodgkin-Huxely神经元模型和短时程突触可塑性的生理学机制,给出了一个关于工作记忆的神经元网络模型.通过数值模拟的方法,讨论了不同膜面积下的离子通道对工作记忆的影响,同时发现了只有在适当的时间里不断施加外部Poisson输入,工作记忆才能不断涌现.模型能很好地解释工作记忆形成及维持的原理,也能表示2种不同刺激是怎样保存在工作记忆中的.(本文来源于《浙江师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

周家程,丁少杰,张雪娟[3](2016)在《基于短时程突触可塑性的随机Hodgkin-Huxely神经元网络》一文中研究指出根据神经元囊泡释放与离子通道随机切换的生理学机制,给出一个基于短时程突触可塑性的随机HH神经元网络模型,并讨论了通道噪声与突触噪声对网络发放行为的效应,以及易化与抑制对突触效能的影响.(本文来源于《浙江师范大学学报(自然科学版)》期刊2016年03期)

邴艳华,初春平,邱德来[4](2015)在《感觉刺激诱发小鼠小脑MLI-PC长时程突触可塑性机制研究》一文中研究指出目的:小脑皮层神经元网络在外部刺激的作用下,突触传递会发生可塑性变化,参与运动调节和运动学习,但其发生部位与机制尚不清楚。因此,本研究应用电生理结合药理学手段,研究面部感觉刺激诱发小鼠小脑皮层分子层中间神经元—浦肯野细胞(MLI-PC)突触可塑性的诱导条件和发生机制。方法:ICR小鼠(6-8周龄)经腹腔注射乌拉坦(1.3 g/kg体重)麻醉后,在小脑CrusⅡ小叶相应部位行直径为1-1.5 mm的开颅术,小心除去硬脑膜后,脑表面暴露部位持续灌流人工脑(本文来源于《中国生理学会张锡钧基金第十叁届全国青年优秀生理学学术论文综合摘要、中国生理学会第十一届全国青年生理学工作者学术会议论文摘要》期刊2015-10-24)

张雪娟,丁少杰,陈建春,何国龙[5](2014)在《短时程突触可塑性的简化模型》一文中研究指出给出了一类包含抑制和易化的短时程突触可塑性的简化模型.分别讨论了突触前发放为周期和Poisson电位脉冲串时,突触后的神经元的抑制和易化机制,并给出了定性分析和数值结果的比较.进一步发现在相同的突触前发放频率下,随机模型使得突触后神经元发放的易化和抑制的参数范围比周期模型的参数范围大.(本文来源于《浙江师范大学学报(自然科学版)》期刊2014年03期)

乔枫[6](2014)在《载脂蛋白E4对大鼠海马长时程突触可塑性的影响及其分子机制研究》一文中研究指出阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是一种发生在中枢神经系统中的慢性、原发性、且不可逆性的神经退行性疾病,其主要表现为进行性认知功能障碍、学习和记忆能力丧失,晚期出现严重的痴呆[1]。据报道有四种基因与其发生有关,包括:淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein, APP)[2,3]、早老素-1(presenilin-1, PS-1)[4]、早老素-2(presenilin-2, PS-2)[5,6]和载脂蛋白E4(apolipoprotein-E4, APOE4)[7,8]。其中,APOE4是迟发型家族性AD(late-onsetFamily Alzheimer’s disease)的主要危险因子。据统计,单个APOE4基因携带者AD的发病率是未携带该基因者的3.6倍,APOE4基因纯合子(apoE4+/+)携带者的AD发病率可达到未携带者的8倍[7,9]。APOE4基因过表达后的产物载脂蛋白E4(apolipoprotein E4, apoE4)已被证明具有较强的神经毒性。例如,apoE4可以加速淀粉样β蛋白(Amyloid β-protein,Aβ)生成和沉积[10,11],易化tau蛋白的高度磷酸化[12,13],抑制延迟整流钾通道(delayed-rectifier potassium channels)的活性[14],并且可以减少树突棘的密度[15]、树突的复杂性和大脑的代谢[16-18]。在细胞培养和人apoE4转基因小鼠(human apoE4target replacement mice)的实验中发现apoE4还可以引起炎症反应[19-23]。另外,过表达的apoE4可以损伤小鼠的空间记忆和逃避记忆[24-27]。然而,在体外apoE4过表达及缺失的小鼠脑片实验中,apoE4对神经突触可塑性的作用是有争议的[28-30];apoE4是否对学习记忆的电生理细胞模型——在体海马晚期时相长时程增强(Later Phase Long Term Potentiation,L-LTP)的诱导和维持产生影响,目前还不清楚。另外,apoE4对两个在LTP诱导和维持中发挥重要作用的分子——钙/钙调素依赖的蛋白激酶(Ca2+/calmodulin-dependent protein kinases II, CaMKII)及cAMP反应元件结合蛋白(cAMP-response element binding protein, CREB)的作用也不明确。因此,本研究采用在体电生理记录和分子实验技术系统探讨了apoE4的神经毒性作用及其分子机制。研究主要分为以下两部分:(1)采用在体大鼠海马CA1区场电位记录方法,观察了apoE4对L-LTP的诱导及其维持的影响;(2)电生理实验结束后,运用免疫组织化学技术和Western Blotting技术检测了CaMKII和CREB的表达水平及其磷酸化程度。为了证实apeE4的特异性,实验还采用apoE2作为对照。第一部分:apoE4引起大鼠在体海马晚期时相长时程增强的损伤为阐明apoE4在脑内的神经毒性作用,我们采用电生理手段记录大鼠在体海马场兴奋性突触后电位(field excitatory postsynaptic potential, fEPSP),观察了急性海马注射apoE4对对大鼠海马CA1区晚期时相的长时程增强(L-LTP)的影响,旨在探讨apoE4神经毒性作用的电生理学机制。实验选用成年雄性SpragueDawley (SD)大鼠,麻醉后固定于脑立体定位仪上,将自制的绑定电极(同心圆双极刺激电极和单极记录电极)及注药管精确插入到海马的刺激、记录及给药部位。在不同时间点给药,并且通过给予海马Schaffer侧枝单个测试刺激、双脉冲刺激及叁组高频刺激(high frequency stimulations, HFSs),在海马CA1区放射层诱发和记录基础fEPSP、配对脉冲引起的双脉冲易化(paired pulse facilitation,PPF)以及HFSs引起的L-LTP。观察药物对基础fEPSP、PPF及L-LTP的影响。实验结果:(1)各种药物包括高浓度的apoE4对基础的突触传递没有影响;(2)HFSs成功诱导了生理盐水对照组及apoE2对照组中大鼠海马L-LTP。生理盐水对照组的平均fEPSP幅度在HFSs后1分钟、60分钟和180分钟时分别是211±7.2%、170.4±4.5%和161.2±3.3%;apoE2对照组中HFSs后相同时间点的平均fEPSP幅度分别是210.8±8.4%、168.4±4.9%和157.75±3.6%。两组之间无明显差异(P>0.05)。HFSs前注射0.2μg apoE4后,海马L-LTP的诱导和维持受到显着抑制,平均fEPSP幅度在以上叁个时间点分别是178.3±5.8%、149.7±5%和142.2±5%,较两对照组明显降低(P<0.01)。(3)HFSs后注射0.2μg apoE4对L-LTP的维持有轻微但不显着的抑制作用,平均fEPSP幅度在HFSs后60分钟和180分钟分别是155.5±6.5%和143.5±7.9%(P>0.05)。即便给予大剂量apoE4(2μg)后,仍然没有对L-LTP的维持构成抑制作用,平均fEPSP幅度在两个时间点为152.2±6.6%和150.7±4.2%(P>0.05)。(4)实验各组的PPF没有显着的统计学差异,提示apoE4对L-LTP诱导的抑制作用不是通过突触前神经递质的释放介导的。结论:apoE4在HFSs前注射损伤海马L-LTP,而HFSs后注射则没有损伤作用。这表明apoE4的神经毒性作用主要是对L-LTP诱导的抑制,而对维持没有抑制作用。此外,未受影响的PPF表明ApoE4的L-LTP诱导的抑制作用可能是作用在突触后的信号通路。第二部分:ApoE4神经毒性作用的分子机制实验采用电生理实验后大鼠的脑组织,分别进行了免疫组织化学技术和Western Blotting技术实验,检测了CaMKIIα和CREB的总蛋白含量及其磷酸化水平。旨在寻找apoE4抑制L-LTP的突触后信号通路的作用靶点,探讨apoE4伤害L-LTP的分子机制。实验结果:(1)免疫组织化学实验表明,HFSs前注射0.2μg apoE4不影响CaMKII和CREB总蛋白量的表达。其光密度分别是0.241±0.002和0.249±0.004(p>0.05)。在检测CaMKII和磷酸化CREB实验中,对照组中光密度分别分别为0.250±0.008和0.275±0.002。相反,apoE4注射组明显降低了两种蛋白的磷酸化水平,其光密度分别是0.094±0.002和0.170±0.002(p<0.01)。Western Blotting实验也证实了这一点。注射apoE4后,磷酸化的CaMKII和CREB分别降到了对照组的61.74±5.36%和64.80±12.58%(p<0.05)。而总蛋白量没有变化,分别是对照组的97.25±4.57%和95.24±11.45%(p>0.05)。(2)免疫组织化学实验发现,HFSs后注射apoE4不改变CaMKII和CREB的总蛋白量及其磷酸化水平。注射0.2μg apoE4后,磷酸化的CaMKII和CREB的光密度分别是0.231±0.011和0.274±0.003(p>0.05);注射2μg apoE4后,磷酸化的CaMKII和CREB的光密度分别是0.228±0.003和0.278±0.003(p>0.05)。与免疫组化实验相似,Western Blotting也表明无论0.2μg还是2μg的apoE4,CaMKII和CREB的总蛋白量和磷酸化水平都没有改变(p>0.05)。结论:apoE4通过降低CaMKIIα和CREB磷酸化水平损伤了海马L-LTP,CaMKIIα and CREB是apoE4发挥神经毒性作用的重要的细胞内靶点。总之,本研究利用在体电生理场电位记录技术、免疫组织化学技术和Westerm Blotting技术,通过观察大鼠在体海马L-LTP及CaMKIIα、CREB的总蛋白量和磷酸化水平,探讨了apoE4神经毒性作用及其分子机制。结果证实,急性apoE4注射可以损伤海马L-LTP,并且这种神经毒性是通过降低突触后磷酸化CaMKIIα和磷酸化CREB活性而实现的。本研究为apoE4的神经毒性作用提供了进一步的电生理和分子生物学实验证据,为预防和治疗AD提供了新的线索。(本文来源于《山西医科大学》期刊2014-05-01)

张松林[7](2012)在《长时程突触可塑性的研究进展》一文中研究指出人的大脑由成千上万的神经元组成,各个神经元之间通过"突触"这种特殊的结构相互连接、通信,这种结构是人的学习记忆、情感认知等多种高级功能的重要基础。外界信息的输入触发的神经元活动可特异性地持续改变突触的结构和功能,这种神经活动依赖的突触变化称之为长时程突触可塑性。大量实验证据表明突触可塑性是大脑学习和记忆的分子细胞学机制,了解突触可塑性的机制对阐明中枢神经系统性相关疾病(如老年痴呆症、药物成瘾等)的机理具有重要意义。本文简要地综述了长时程突触可塑性研究中的基本发现和研究进展。(本文来源于《齐齐哈尔医学院学报》期刊2012年23期)

王法琦,刘薇,金一和,马军胜,于明曦[8](2012)在《胚胎期及哺乳期全氟辛烷磺酸盐(PFOS)暴露对大鼠长时程突触可塑性影响的miRNA组学研究》一文中研究指出为探讨PFOS胚胎期及哺乳期暴露对动物子代学习记忆能力影响的分子机理,采用微小RNA(miRNA)芯片技术检测PFOS胚胎期及哺乳期暴露对出生第1和7天大鼠脑组织miRNA表达的影响,分析突触可塑性相关miRNA表达的差异变化。结果显示,经PFOS暴露后出生第1和7天的大鼠脑组织中分别有24和17个miRNA发生显着性差异表达(p<0.05),其中与突触传递和神经递质转运等相关的miRNA的差异表达最为显着,主要包括miR-466b、miR-672、miR-297、miR-674-3p和miR-207。差异表达miRNA的路径分析显示出生后1和7d的大鼠的长时程增强效应(LTP)均受PFOS显着影响(p<0.05),这说明PFOS胚胎期及哺乳期暴露可能通过影响LTP的形成、发展和维持过程对大鼠子代大脑学习记忆能力造成威胁,并且miR-466b、miR-672、miR-297、miR-674-3p和miR-207可能参与了其中的调控过程。(本文来源于《生态毒理学报》期刊2012年05期)

侯延辉,彭晓东,王锐[9](2011)在《槐定碱对大鼠短时程突触可塑性的影响》一文中研究指出目的观察槐定碱对短时程突触可塑性的影响。方法采用急性埋藏电极记录麻醉大鼠海马齿状回诱发电位的方法,观察槐定碱对MPP-DG通路联系上双脉冲刺激反应的影响,分别以群峰电位幅度和群体兴奋性突触后电位上升斜率的PPR(paired-pulse ratio)为观察指标。槐定碱以腹腔注射(i.p)形式给药,剂量为6.0mg.kg-1。双脉冲刺激实验按脉冲间隔(IPIs)20~1000ms分别给出。结果槐定碱给药后,群峰电位幅度的PPR相比给药前有明显降低,但群体兴奋性突触后电位上升斜率的PPR没有明显变化。结论 6.0mg.kg-1剂量槐定碱对麻醉大鼠MPP-DG通路的短时程突触可塑性有一定的抑制作用。(本文来源于《宁夏医科大学学报》期刊2011年09期)

许静,杨卓[10](2010)在《大鼠海马位置细胞放电模式可诱导长时程突触可塑性》一文中研究指出海马区锥体神经元间的突触强度可被依赖N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体的长时程增强(LTP)和长时程抑制(LTD)所调控,无论LTP或LTD的修饰作用都需要突触前和突触后活动的一致。在体实验中,许多锥(本文来源于《天津医药》期刊2010年02期)

短时程突触可塑性论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了用建模的思想来刻画工作记忆,根据随机Hodgkin-Huxely神经元模型和短时程突触可塑性的生理学机制,给出了一个关于工作记忆的神经元网络模型.通过数值模拟的方法,讨论了不同膜面积下的离子通道对工作记忆的影响,同时发现了只有在适当的时间里不断施加外部Poisson输入,工作记忆才能不断涌现.模型能很好地解释工作记忆形成及维持的原理,也能表示2种不同刺激是怎样保存在工作记忆中的.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

短时程突触可塑性论文参考文献

[1].陈义豪,徐威,王钰琪,万相,李岳峰.基于二维材料MXene的仿神经突触忆阻器的制备和长/短时程突触可塑性的实现[J].物理学报.2019

[2].徐超,周家程,何国龙,张雪娟.基于短时程突触可塑性形成的工作记忆神经元网络模型[J].浙江师范大学学报(自然科学版).2019

[3].周家程,丁少杰,张雪娟.基于短时程突触可塑性的随机Hodgkin-Huxely神经元网络[J].浙江师范大学学报(自然科学版).2016

[4].邴艳华,初春平,邱德来.感觉刺激诱发小鼠小脑MLI-PC长时程突触可塑性机制研究[C].中国生理学会张锡钧基金第十叁届全国青年优秀生理学学术论文综合摘要、中国生理学会第十一届全国青年生理学工作者学术会议论文摘要.2015

[5].张雪娟,丁少杰,陈建春,何国龙.短时程突触可塑性的简化模型[J].浙江师范大学学报(自然科学版).2014

[6].乔枫.载脂蛋白E4对大鼠海马长时程突触可塑性的影响及其分子机制研究[D].山西医科大学.2014

[7].张松林.长时程突触可塑性的研究进展[J].齐齐哈尔医学院学报.2012

[8].王法琦,刘薇,金一和,马军胜,于明曦.胚胎期及哺乳期全氟辛烷磺酸盐(PFOS)暴露对大鼠长时程突触可塑性影响的miRNA组学研究[J].生态毒理学报.2012

[9].侯延辉,彭晓东,王锐.槐定碱对大鼠短时程突触可塑性的影响[J].宁夏医科大学学报.2011

[10].许静,杨卓.大鼠海马位置细胞放电模式可诱导长时程突触可塑性[J].天津医药.2010

论文知识图

输入输出曲线(a)和双脉冲曲线(b)6.4(a)两个间隔时间为5ms的电...滤波的有效性比较5.5石墨烯/SWNT器件测试示意图及...5.6(a-b)石墨烯/SWNT器件...神经元离子通道噪声和神经元膜电位的...

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