听觉反馈与鸣禽鸣唱学习可塑性

对近年来听觉反馈在鸣禽鸣唱学习可塑性方面的研究进行综述.鸣禽的鸣曲学习与人类的语言学习都是一种依赖于听觉反馈的模仿学习.在鸣曲学习过程中,幼鸟根据听觉反馈的信息对鸣曲进行比较和修正,使其不断完善;在鸣曲维持过程中,成鸟通过听觉反馈实时监测自己鸣曲的完整性与准确性,使鸣曲保持稳定.鸣曲的输出与听觉反馈信息在鸟脑中得到整合,并指导下一次鸣唱做出适当的调整.近年来,这种感觉与运动信息在鸣禽发声核团中的整合机制逐渐引起了国内外研究者的兴趣.其中,新纹状体巨细胞核外侧部(LMAN)神经元对自鸣曲(BOS)高度选择性的听觉应答在鸣曲去稳定化过程中的作用,以及高级发声中枢(HVC)中镜像神经元的发现,为今后的研究提供了重要的线索.

NMDA受体与鸣禽鸣唱学习记忆

N-2-甲基-D-天冬氨酸(N-methy-2-D-asparticacid,NMDA)受体,是一种分布在突触后膜上的离子通道蛋白,受突触电压和神经递质(如谷氨酸、甘氨酸、NMDA等)的双重调控,是参与学习与记忆过程的关键物质.鸣禽的鸣唱是一种习得性行为,是在特定的学习敏感期依赖听觉经验完成的.对近年来鸣禽NMDA受体与鸣禽鸣唱学习的研究进展进行了综述.

新纹状体巨细胞核外侧部与鸣禽鸣唱学习可塑性

鸣禽鸣唱控制系统的前端脑通路(anterior forebrain pathway,AFP)在鸣唱学习中发挥着重要作用。新纹状体巨细胞核外侧部(lateral magnocellular nucleus of the anterior neostriatum,LMAN)是AFP的最后一级输出核团,AFP中的信号通过LMAN传导到弓状皮质栎核(robust nucleus of the arcopallium,RA),与高级发声中枢(high vocal centre,HVC)共同调节RA的活动,从而影响鸣禽的发声行为。LMAN可能通过其与RA的单突触连接来影响鸣唱可塑性。文章对近年来LMAN在鸣唱学习可塑性方面的研究进行综述。

界面核和高级发声中枢与鸣禽鸣曲的学习和维持

鸣禽鸣唱和人类语言都是经过后天学习而获得的.幼鸟在学习鸣唱时先记住教习曲模板,再通过发声反馈比较自鸣曲和模板并调整发声输出,成年后同样需要听觉反馈来维持自鸣曲的特征和稳定.因此,鸣禽听觉系统和运动系统对刺激的感觉运动整合非常重要.近年研究发现,感觉期幼鸟编码并记忆模板的过程需要NIf-HVC投射的参与;这一突触联系与维持成年鸣禽可塑性鸣曲空间特征和鸣曲节律至关重要.其中,NMDAR、AchR和NE可能参与调节NIf-HVC突触的效能.HVC类似于人类的Broca's Area,而NIf类似于人类的Spt区,因此研究NIf-HVC突触在神经环路中的作用有助于揭示人类这2个脑区在语言形成中潜在的功能,有利于探索发声过程相关的感觉运动信息整合的机制.

中脑多巴胺能神经元与鸣禽鸣唱行为

多巴胺(DA)与鸣禽的鸣唱行为密切相关。多巴胺能神经元主要分布于中脑VTA和SNc以及PAG,它们投射到前端脑鸣唱控制核团,调节鸣唱的学习和产生。研究表明,环境的改变会影响成鸟的鸣唱产生和幼鸟的鸣唱学习,而这种环境依赖性的鸣唱行为变化是由中脑内多巴胺能神经元的活动来介导的。本文重点介绍了近年来有关中脑多巴胺能神经元活动与鸣唱行为关系的研究进展。