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人对言语的感知与理解以及动物对通讯声的处理都与听觉系统对声刺激时间信息的处理密切相关。已有的研究表明,双耳听觉比单耳听觉更有利于精确的声源定位、在复杂声环境下对目标声信息的分离与处理、以及对言语的理解。单耳听力损伤后人和动物对声刺激时间信息的处理能力比在正常双耳听觉条件下显著降低,然而在神经元水平上相关的神经机制尚不清楚。由于神经元对声刺激间隔时程(Gap duration)的探测阈值(Gap detection threshold)是反映神经元处理声刺激时间信息的重要指标,我们在本研究中采用神经电生理学胞外记录的方法,记录大鼠初级听皮层神经元对间隔时程不同的两个噪声刺激的听反应,测量神经元分别在单耳条件下和不同双耳条件下的间隔探测阈值,并比较听皮层群体神经元在单耳和双耳条件下对声刺激间隔时程的探测能力。研究结果如下:1.大鼠初级听皮层神经元对声刺激间隔时程的探测能力分别为双耳优势型,单耳优势型和混合型。在本实验中,大鼠初级听皮层上大部分神经元在双耳条件下的间隔探测阈值小于在单耳条件下的间隔探测阈值,表现出对声刺激间隔时程信息处理的双耳优势特征。2.根据听皮层神经元对单耳声刺激的反应,我们将记录的神经元分为EO神经元(对来自一侧耳声刺激反应,对来自另一侧耳的声刺激不反应或反应很弱)和EE神经元(对双侧单耳声刺激均有反应),这两类不同双耳输入类型的群体神经元对声刺激间隔时程的探测特性均以双耳优势为主。3.根据听皮层神经元分别对单耳和双耳声刺激的反应,我们将其在不同双耳刺激条件下的双耳整合类型分为易化、抑制和无整合类型。在不同的双耳声刺激条件下,在每一种双耳整合类型的群体神经元中,大多数神经元对声刺激间隔时程的探测特性为双耳优势,表现出群体神经元对声刺激间隔时程探测的双耳优势特征。4.在单耳和双耳刺激条件下,神经元对序列声中第一个噪声刺激反应的平均首次发放潜伏期在不同的间隔时程条件下相对稳定,对第二个噪声刺激反应的平均首次发放潜伏期随着声刺激间隔时程的增加呈现逐步减小的趋势,逐步接近对第一个声刺激反应的潜伏期。总之,本研究结果表明,大鼠初级听皮层神经元在双耳听觉条件下对声刺激间隔时程的探测能力优于在单耳条件下对声刺激间隔时程的探测能力,表现出对声刺激时间信息处理的双耳优势特征。该研究结果为我们理解双耳听觉比单耳听觉更有利于对声刺激时间信息的处理的神经机制,以及更有利于在复杂声环境中的言语感知提供了重要的实验证据。