经颅磁声电刺激对皮层锥体神经元的突触传递特性影响的仿真分析

摘要：

短时程突触可塑性(short-term synaptic plasticity,STP)具备快速性、频发性特点,以多种方式在大脑记忆活动中对信息进行处理和神经元集群的选择,是工作记忆中储存过程的关键.经颅磁声电刺激(Transcranial Mag-neto-acoustic-electrical Stimulation,TMAES)作为一种超声和静磁场耦合作用于大脑的新型无创调控手段,对正常及病理生物组织的神经电活动均具有潜在的调节作用.本文旨在研究 TMAES 对皮质锥体神经元突触 STP具体机制的影响,通过搭建皮质锥体神经元突触传递模型,探究不同刺激电流强度下皮质锥体神经元突触前钙离子浓度、囊泡释放以及突触后电位的变化情况.结果表明,随刺激电流强度增大,细胞内钙离子浓度变化频率明显升高且幅值变化增大,囊泡释放总量增加.而STP在刺激时间内总体呈减弱趋势,但随刺激电流增大在单个簇放电期间由平稳增强转变为先增强后抑制.研究结果有助于推动TMAES下皮层工作记忆网络动力学的研究,为进一步研究经颅磁声电刺激对大鼠工作记忆的影响提供了重要参考价值和研究意义.

关键词：经颅磁声电刺激、短时程突触可塑性、锥体神经元突触、突触后电位、钙依赖可塑性

所属期刊栏目：21

分类号：R338.2+5(人体生理学)

在线出版日期：2024-01-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：73-79