不同角度平面大壁虎前庭核神經元電信號記錄及其特征分析.pdf

1、大壁虎具有在三維空間無障礙運動能力，且生物機器人本身具有運動平穩(wěn)性、靈活性、環(huán)境適應性及能源消耗等多方面的優(yōu)勢，使得以大壁虎成為生物機器人研究的理想模型。
　　前庭平衡系統對于大壁虎維持三維無障礙能力有著至關重要的作用，因此研究大壁虎在不同傾角表面上前庭核神經元的電活動模式，對于揭示大壁虎運動姿勢的前庭控制機理，研制壁虎動物機器人以及類壁虎仿生機器人有著極大的理論指導意義。本文利用不同傾斜角度和水平瞬時加速度刺激誘發(fā)對應前庭核神經

2、元產生特異性電活動，進行同步胞外記錄，并完成離線鋒電位分析、特征提取，實現該區(qū)域的基礎神經信息解碼工作和響應模式分析。
　　本論文研究內容屬于交叉學科的基礎研究，大壁虎的前庭核神經信號記錄、神經響應模式研究都包含有原創(chuàng)性工作，具有挑戰(zhàn)性。神經元胞外記錄是研究神經元時空響應模式的重要方法。首次在大壁虎前庭核上開展神經信號胞外記錄，解決了實驗中的若干關鍵技術問題。主要包括：使用微細鎳鉻合金絲自制微電極以及電極參數的標定；通過大范圍開顱

3、手術完成目標組織的暴露，以保證電極的可靠植入；設計實驗刺激方式，利用實驗系統保證電信號和刺激信號的同步記錄，通過注射滂胺天藍標記和組織切片進行記錄位點定位；其中在刺激下神經響應模式方面，通過記錄大量神經元的電活動，初步研究了大壁虎前庭核對不同傾斜角度和加速度刺激的時空響應模式，實驗記錄到在刺激誘發(fā)下的神經元響應可以分為無反應、抑制性反應及兩種具有不同時間模式的興奮性反應，初步完成對不同電活動現象神經信息的時空解碼工作，為研究大壁虎姿勢控