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海马神经回路电刺激响应机制的研究  
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【英文题名】 Investigation of the Neuronal Circuit Response to Electrical Stimulation in Hippocampus
【作者】 田聪;
【导师】 封洲燕;
【学位授予单位】 浙江大学;
【学科专业名称】 生物医学工程
【学位年度】 2011
【论文级别】 硕士
【网络出版投稿人】 浙江大学
【网络出版投稿时间】 2011-05-27
【基金】 国家自然科学;
【关键词】 海马; 神经回路; 双脉冲抑制; 高频刺激; 海岸线算法; 模型;
【英文关键词】 Hippocampus; Neuronal Circuits; Paired-pulse Depression; High-frequency Stimulation; Coastline Burst Index; Biophysical Model;
【中文摘要】 大脑海马组织存在由兴奋性和抑制性突触构成的神经回路,这些神经回路是哺乳动物记忆与学习等高级大脑信息功能实现的基础。而电刺激在大脑疾病治疗中的应用发展迅速,因此，研究海马兴奋性回路与抑制性回路对于电刺激响应的作用机制,对于揭示大脑高级信息处理功能的机制和开发大脑疾病新疗法都具有重要意义。 本文结合大鼠在体实验采集的电生理数据,通过建立海马CA1区的简化神经网络和多神经元微网络模型,仿真了双脉冲电刺激诱发响应的抑制现象(paired-pulse depression, PPD),以及抑制性突触阻断后诱发的爆发式动作电位发放现象,研究兴奋性和抑制性突触回路的作用机制。并且仿真研究了高频电刺激阻断神经元动作电位发放的现象。模型参数的选择以实验数据为依据；通过仿真结果阐释不同突触参数对于电刺激响应的影响。主要结果如下： (1)本文的建模仿真结果验证了在一定刺激时间间隔(inter-pulse interval, IPI)之内,正向-正向(即OO)和反向-正向(即AO)双刺激才会在CA1区胞体层产生动作电位的PPD现象。根据PPD强度随IPI变化的曲线,本文提出了PPD有效IPI区间的概念,其中,最大...
【英文摘要】 The neuronal circuit of the hippocampus in our brain comprises excitatory and inhibitory synapses, which is related with learning, memory and other high functions in central nervous system. Besides, electrical stimulation has been applied clinically to treat brain disease, such as Parkinson's disease. Therefore, it is of great significance that investigation on the mechanism of excitatory and inhibitory circuit response to electrical stimulation in hippocampus. It could help revealing the mechanism of advan...
【更新日期】 2011-07-01

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