本研究采用行为学和电生理学相关实验技术,以单个神经元听反应特性为指标,以研究成年后的强化训练对大鼠听皮层神经元听空间方位敏感性的影响。实验动物被分为正常组(CON,出生后即饲养于正常环境至第九周)、被动训练组(PE,出生后早期饲养于正常环境,从第八周起开始进行被动行为训练)、训练组(EXP,出生后早期饲养于正常环境,从第八周起开始进行分辨方位的强化训练)。训练持续约4周,各组动物在训练完毕,达到相应的方位分辨能力后(约生后第12周),采用电生理在体细胞外记录方法,检测各组成年大鼠初级听皮层神经元听空间方位敏感性。从行为学实验结果中可以看出,在水平听空间方位分辨能力强化训练初期,EXP、PE两组动物的方位分辨正确率、反应时和角度偏差三项指标均无显著性差异(p>0.05)。在训练中期直至后期,两组动物的方位分辨正确率、反应时和角度偏差三项指标均呈现显著性差异(p<0.05)。在体电生理记录结果表明,经过水平方位敏感性知觉行为训练后的EXP组动物,其初级听皮层神经元水平方位敏感性与CON组动物之间存在显著性差异。主要表现在神经元方向选择曲线(directional selectivity curve, DS曲线)的水平方位角宽度(Azimuth Range of azimuth-selective curve [AR])在阈上10dB和阈上20dB均具有显著性差异(p<0.01)。另外,依据神经元对方位的分辨能力,我们将检测到的所有神经元分为四类,统计其中方位敏感型神经元所占比例。结果显示,听空间方位训练引起神经元在方位敏感性上发生一定程度的改变,三组动物的方位敏感性神经元所占比例均具有显著性差异(p<0.01)。我们又对所记录到的神经元按照最佳频率(Best frequency, BF)和最佳方位角(Best azimuth, BA)进行分类,其中CON、PE、EXP三组动物AR宽度呈现出与总体一致的结果。在离体脑片上诱导LTP的结果显示,EXP组动物LTP的增幅明显大于CON组和PE组,并且差异具有显著性(p<0.01),与电生理记录结果一致。结果显示,关键期后大鼠听觉功能仍然具有可塑性,强化训练能够提高成年大鼠初级听皮层神经元听空间方位选择性。