Способ определения свойств импульсной активности нейрона в условиях свободного поведения животного

 

Изобретение предназначено для оценки функционирования нейронов в обеспечении целостного поведения. Цель изобретения - повышение достоверности способа. Способ осуществляется следующим образом. Производят синхронную видеозапись поведения животного и количества импульсов нейрона в единицу времени, сопоставляют активность нейрона и видеозапись поведения животного, строят гистограммы импульсной активности нейрона и по ним определяют свойства импульсной активности нейрона в условиях свободного поведения животного. Синхронная видеозапись поведения животного и реакции нейрона в цифровой форме не требует применения отметок стимулов и датчиков изменений активности организма, контролирующих заранее выбранные перед исследованием параметры изменений внешней среды или состояния животного, что повышает достоверность результатов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

nI) 4 А 61 В 5/00

6 4м. 4 11 ° 4.)

11 ...::.. ЫГ,C

° н

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4159969/28-14 (22) 13.11.86 (46) 15.09.89. Бюл. Р 34 (7 1) Институт психологии АН СССР (72) Ю.В.Гринченко и Ю.И.Александров (53) 615.476 (088.8) (56) Best Phillip, G, Ranck Сг., Games В. Reliability of the relationship between hippocampal unit actiI

vity and sensorybehavioral events zn

the rat. Experimental Neurology, 1982, v. 75, N 3, р. 652-664. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОЙСТВ ИИПУЛЬСНОИ АКТИВНОСТИ НГ !РОНА В УСЛОВИЯХ СВОБОДНОГО ПОВЕДЕНИЯ И1ВОТНОГО (57) Изобретение предназначено для оценки функционирования нейронов в обеспечении целостного поведения.

Цель изобретения — повышение достоИзобретение относится к психофизиологии, нейрофизиологии и может быть использовано в научно-практических исследованиях для оценки функционирования нейронов в обеспечении целостного поведения.

Цель изобретения — повышение достоверности способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Производят видеозапись поведения животного синхронно с количеством импульсов нейрона в единицу времени, регистрируемую активность нейрона сопоставляют с видеозаписью поведения животного, по результатам со„„SU„„1507317 А 1

2 верности способа. Способ осуществляется следующим образом. Производят синхронную видеозапись поведения животного и количества импульсов нейрона в единицу времени, сопоставляют активность нейрона и видеозапись поведения животного, сгроят гистограммы импульсной активности нейрона и по ним определяют свойства импульсной активности нейрона в условиях свободного поведения животного. Синхронная видеозапись поведения животного и реакции нейрона в цифровой форме не требует применения отметок стимулов и датчиков изменений активности организма, контролирующих заранее выбранные перед исследованием параметры изменений внешней среды или состояния животного, что повышает достоверность результатов ° поставления"строят гистограммы им- () пульсной активности нейрона и по ним определяют свойства импульсной активности нейрона в условиях свободного поведения животного. 3

Пример. На первой стадии исследования запись поведенческой активности животного, изменений внешней среды в опыте, импульсной активности нейрона и временных меток производилась с помощью видеомагнитофона ПВИ.-508, видеокамера которого располагалась напротив передней прозрачной стенки экспериментальной камеры. Для этого импульсную активность нейрона после усиления на усилителе

150731 7 всех проанализированных реализациях.

Последовательные каналы изображали в виде смежных столбчатых прямоугольников, построенньм на прямой линииось времени. Высота прямоугольников пропорциональна количеству импуль-. сов нейрона.

Анализировали активность нейрона соматосенсорной области коры мозга

Формула и з обретения

Составитель Н,Яковлева

Техред А.Кравчук Корректор М.Шароши

Редактор М.Циткина

Заказ 5478/6 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 биопотенциалов УБФ 4-03 преобразовывали в стандартные электрические импульсы с помощью формирователя стандартных электрических импульсов на базе триггера Шмидта. Стандартные импульсы подавали на частотометр электронносчетный Ч 3-33 в режиме

"Непрерывный счет", индикаторная панель которого вынеаена и встроена в переднюю стенку экспериментальной камеры.

Временные метки (1 в 20 мс) подавали от,генератора Г 5-54 на второй электронносчетный частотометр, ин- 15 дикаторная панель которого также встроена в переднюю стенку экспериментальной камеры.

Появление во внешней среде раздражителей, не имеющих оптического 20 выражения, например звукового тона из громкоговорителя, фиксировали с помощью светоизлучающего диода, встроенного в переднюю стенку экспериментальной камеры рядом с индика- 25 торными панелями, На второй стадии воспроизводили полученную видеозапись в режиме просмотра последовательных стоп-кадров, 30 с телеэкрана считывали показания индикатора времени и индикатора импульсов нейрона, определяя, какое время прошло от любого анализируемого события в поведении до другого события и сколько импульсов появилось у нейрона эа данный интервал времени. При этом от того или иного референтного момента разбивали видеозапись отдельных повторяющихся пове- 40 денческих реализаций на равные временные интервалы, соответствующие выбранному каналу гистограммы, и поканально суммировали количество импульсов, появившихся у нейрона во . кролика.

Положительный эффект подтверждается следующими данными. Проведено сравнительное экспериментальное исследование, позволяющее оценить эффективность известного и нового способов. Из 47 нейронов лишь для 19 были получены сходные результаты, активность большинства .нейронов (28) в этих ситуациях была разной. Таким образом, при известном способе анализа свойств импульсной активности нейрона заключение о роли нейрона в обес.печении поведения соответствует действительности толко в 407 случаев.

Способ определения свойств им1I пульсной активности нейрона в условиях свободного поведения животного путем видеозаписи поведения животного, регистрации реакции нейрона, сопоставления видеозаписи поведения животного и реакции нейрона, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности способа, производят синхронную видеозапись поведения животного и реакции нейрона в виде количества импульсов в единицу времени, обрабатывают синхронную видеозапись путем построения гистограмм импульсной активности нейрона и по гистограммам определяют свойства импульсной активности нейрона.