听觉优先效应是确保听者在复杂声环境下准确定位声源的神经生理机制。下丘是听觉传导通路上重要的中继站，目前认为以其为主的抑制性调控网络可能参与了优先效应的形成，但具体机制仍然不清。下丘内部不同亚区间存在以γ-氨基丁酸为递质的抑制性投射，可能参与亚区间听觉信息处理的整合。我们由此假设下丘不同亚区间的同步化反应可能参与了听觉优先效应的产生。本项目通过在体多通道技术在大鼠中的应用，观察下丘各亚区对同一对标准优先效应刺激声的同步化反应；同时使用微透析法，比较单声刺激模式与标准优先效应刺激声模式下各亚区γ-氨基丁酸的释放量变化。本项目可观察标准优先效应刺激声对下丘亚区神经元电活动的同步化反应特性，有助于明确下丘内部调控参与优先效应形成的神经生理机制，为临床上接受人工辅听后人群声源定位能力的改善提供理论依据。

The precedence effect is a vital neural mechanism for sound localization in the reverberant environment. Inferior colliculus (IC) is a relay station in the auditory pathway, in which neurons demonstrate a sophisticated level of processing for complex sound signals, but the neural mechanism of the PE is still unclearly. The object of this project is to investigate property of the synchronous responses to the lead-lag paired sounds in subdivisions of the awake rat’s inferior colliculus. Under standard PE sound stimulus, multi-channel in vivo recording would be performed to simultaneously record neuronal activity of IC neurons in subdivisions from awaken rats. Through these studies, the simultaneous and high-throughput neuronal responses can be recorded of the different nucleus in IC to the PE stimuli and the modulation will be further observed within the subdivisions in charge of the PE.

声源定位能力是影响人工辅听设备干预后患者言语识别率的重要因素之一，而优先效应是保证听者在复杂声环境下准确定位原始声源并进行正确言语识别的重要因素。下丘亚区间抑制性投射被认为可能与听觉优先效应产生机制有关，但该论点目前缺乏实验证据支持。本项目主要应用电生理技术，从在体和离体两方面分别阐述上述问题。在体部分：使用在体细胞外多通道记录技术，观察及比较在标准优先效应刺激声环境中，下丘各亚区神经元的放电模式，并通过峰电位分类计数，分析下丘各亚区神经元对同一优先效应刺激声同步反应活动的时空特性。离体部分：使用离体膜片钳技术，观察下丘各亚区间投射关系及神经通路递质。通过实验发现：①分别电刺激同侧及对侧下丘背核时，在中央核神经元均记录到抑制性突触后电流，且该电流随加入DNQX后降低，随加入荷包牡丹碱后消失，提示双侧下丘背核与中央核间存在抑制性投射关系，且该神经通路为谷氨酸介导的AMPA受体连接及GABA 介导的GABA受体连接。②分别电刺激同侧及对侧下丘外侧核时，在中央核神经元均记录到抑制性突触后电流，且该电流随加入DNQX消失，提示双侧下丘外侧核与中央核间均存在抑制性投射关系，且该神经通路仅为谷氨酸介导的AMPA受体突触连接。③电刺激下丘间联合时，在中央核神经元记录到抑制性突触后电流，且该电流可被DNQX部分阻断，但不能被荷包牡丹碱阻断，提示下丘间联合与中央核间存在抑制性投射关系，该投射递质除谷氨酸外，尚有其他递质存在。通过该研究，掌握了在体多通道细胞外记录技术，观察到下丘不同亚区间抑制性投射的存在及性质，为进一步揭示下丘亚区间抑制性投射的同步化反应在听觉优先效应产生机制中的作用奠定理论基础。