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学习记忆是海马的重要功能之一,而实现这一过程的重要基础便是突触可塑性。因此要理解学习记忆的具体机制就需要阐述在这一过程中海马环路所发生的突触可塑性。目前已有大量的工作对突触可塑性等相关问题进行了研究,但集中阐述发生在学习之后、海马神经元的突触可塑性以及海马对记忆信息的反应情况,包括突触后致密度的增加、树突棘的形状和数量的变化、神经元兴奋性的提高以及记忆刺激可以诱发出动作电位等。但是,关于学习过程中、海马突触可塑性的发生,目前尚待明了。因此本论文主要探索并建立一项难度适中的联合型学习模型,来研究发生在学习过程中的、海马CA1的突触可塑性。我们首先根据课题组的实验需求,探索并建立了一种能连续学习0.5-1 h,同时进行100-200次CS-US配对从而完成学习的行为学范式。根据动物在学习后第二天的检测结果将其分为以下两组:“检测明显组”,这组小鼠在学习后第二天的检测中,一听到声音立刻就开始舔水,并且在正确时间窗舔水频率较高,错误时间窗舔水频率较低。“检测不明显组”,这组小鼠在学习后第二天的检测中,舔水行为随机分布在正确与错误时间窗,即在正确时间窗和错误时间窗的舔水频率没有显著性差异。此外我们还发现“检测明显组”的动物在学习过程中,在正确时间窗的舔水频率保持不变;在错误时间窗的舔水频率很快出现下降的趋势,并且下降幅度较大;错误时间窗与正确时间窗的舔水频率的比值也是很快出现下降趋势,并且下降幅度较大。而“检测不明显组”的动物在学习过程中,在正确时间窗和错误时间窗的舔水频率都下降;有个别动物表现为在正确时间窗的舔水频率保持不变,而错误时间窗的舔水频率下降时间较晚,幅度较小;错误时间窗与正确时间窗的舔水频率的比值下降时间较晚,幅度较小。行为学建立之后,我们探索了在学习过程中海马CA1细胞层和辐射层对CS的场电位活动情况及其可塑性。研究发现:1、在联合型学习过程中细胞层和辐射层对CS的场电位反应均能发生LTP。2、细胞层发生LTP的时间要早于辐射层、LTP的幅度较辐射层的大、在LTP发生之前,细胞层对CS的场电位反应也较辐射层的反应大。这些结果提示:在联合型学习的过程中,海马CA1脑区对CS的场电位反应能发生LTP;并且,该LTP是一个逐渐出现、逐渐强化的过程;LTP在海马内部不同区域的产生存在时序性。论文的研究发现为进一步理解海马学习的突触可塑性机制提供了新的启示。