神经递质NMDA对小鼠中脑运动区五羟色胺神经元兴奋性调控机制的模型仿真研究

发布时间：2021-08-04 02:05

　　行进运动（locomotion）是脊髓动物最基本的一种运动形式,比如人的行走,鸟的飞翔,马的奔跑都是行进运动。研究行进运动不仅对揭示生物运动的机制非常重要,而且对现代人工智能运动控制的研究也起到至关重要的作用。研究表明,行进运动是由中脑运动区MLR（Mesencephalic Locomotor Region）引发和控制,而这个区域中的五羟色胺（5-HT）神经元在运动控制中扮演着重要的角色。由于技术上的困难目前对这个区域5-HT神经元的研究还较少,特别是神经递质对其兴奋性的调节作用尚不清楚。我所在实验室最近开展的研究中发现了5-HT神经元一些独特的细胞膜特性以及神经递质调节的作用,但是由于神经系统的复杂性,导致这些现象产生的机制还不能通过生理实验去详细证明。基于此,本文根据小鼠中脑MLR区域内的5-HT神经元的实验数据,运用NEURON软件仿真建立了一个五舱室的5-HT神经元模型,并运用这个模型探究了神经递质NMDA对小鼠中脑5-HT神经元兴奋性的调节机制。这个模型包含六种离子通道:瞬时钠离子通道（NaT）,延迟整流钾离子通道（K（DR））,持续性钠离子通道（NaP）,依赖钙的SK型钾... 

【文章来源】：华东师范大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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华东师范大学硕士学位论文8第二章神经元建模的生理学基础生物对外界环境作出相应的反应离不开中枢神经系统，中枢神经系统是一个双侧的、基本对称的结构，由脊髓和大脑两个主要部分组成。它可以被分成7个部分，分别为脊髓（Spinalcord），延髓（Medullaoblongata），脑桥（Pons），小脑（Cerebellum），中脑（Midbrain），间脑（Diencephalon）和前脑（Cerebrum）。神经元是大脑的基本单位，人脑中神经元的数量超过100亿个。神经元与神经元之间通过突触（包括电突触和化学突触）相互连接，从而处理外界传入的信息。神经元将上一级神经元传递过来的信息编解码，再传递到下一级神经元，实现整个神经网络的信息处理。通常神经元之间信息的传递是通过发放动作电位实现的，动作电位带有很多重要的信息。所以有很多关于动作电位编码的研究，包括频率编码，时间编码（ISI编码）等。图2-1有7个主要部分组成的中枢神经系统[30]2.1神经元神经系统包含两类主要的细胞，一类是神经细胞或神经元，另一类是胶质细

华东师范大学硕士学位论文9胞。在脊髓神经系统中，胶质细胞的数量是神经元的两到十倍[30]，它们围绕在神经元的胞体，轴突和树突旁。根据所具有的功能不同，神经元可以分为三类，传入神经元（或感觉神经元），传出神经元（或运动神经元）和中间神经元（或联合神经元）。根据突起数目的不同，也可以分为三类，分别为单极神经元，双极神经元和多极神经元。图2-2（a）单级和双极神经元[30]图2-2（b）多种多极神经元图[30]2.1.1神经元的基本结构在神经系统中，有各种神经元，它们的功能，大小，形态可能不一样，但是它们的基本结构类似。神经元通常由细胞体（Soma），树突（Dendrite），轴突（Axon）和终端（Terminal）组成，如图2-3所示。

【参考文献】：
硕士论文
[1]ePet-EYFP小鼠脑干下行五羟色胺神经元电生理学、形态学及神经递质调控性研究[D]. 杨胜魁.华东师范大学 2016



本文编号：3320775