CODING IN AUDITORY NEURONS--EFFECTS OF AMINO ACIDS

听觉神经元的编码——氨基酸的作用

基本信息

项目摘要

Neurological abnormalities including receptive aphasia, neural presbycusis and auditory perceptual dysfunction may involve neurochemical faults. This proposal examines the role neurotransmitters have in coding acoustic information with the goal of identifying and characterizing possible consequences neurotransmitter loss has on normal aging and pathologic communicative disorders. Proposed studies will evaluate neurotransmitter functions in mediating synaptic transmission in the cochlear nucleus (CN) and inferior colliculus (IC). Pharmacological effects of iontophoretically applied drugs will be examined using several different acoustic paradigms. This laboratory has successfully identified neurotransmitters and their functions at several key brainstem auditory circuits using similar neurophysiological and neuropharmacological techniques proposed in the present study. In anterior ventral cochlear nucleus (AVCN) several studies support roles for amino acids gamma-amino-n-butyric acid (GABA) and glycine as inhibitory neurotransmitters. Tests of mimicry (identity of action) and antagonism (pharmacologic identity) using selective receptor agonist and antagonists of synaptically released compounds will: 1) examine differential effects of GABAA, GABAB and glycine I related compounds iontophoretically applied onto three AVCN response types. Exciting preliminary results indicate that for certain response types, near-CF and rate dependent saturation responses but not lateral inhibition may be partially controlled by these neurotransmitters. Considerable evidence supports a role for excitant amino acid (EAA) neurotransmitters acting at acoustic nerve synapses in CN. Improved examination of receptors mediating sound-evoked excitation in CN is now possible with new, more selective, EAA receptor antagonists. DL-2-amino-5-phosphonovaleric acid (AP5), a selective N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor antagonist, will be compared to the new, selective, non-NMDA receptor antagonist 6,7-dinitroquinoxaline- evoked responses in CN. The rat IC undergoes a significant age-related loss of GABA (11,12,43). Iontophoretic studies in young adult Fischer-344 (F-344) rat will extend previous findings as to the role GABA plays in processing binaural and intensity information in IC. After confirmation of GABA's role in specific acoustic paradigms in CIC, physiological studies in aged F-344 rats will be used to assess age-related changes in GABA function. Data obtained from young adult F-344 rat IC will be compared to a similar iontophoretic study in adult chinchilla IC which will focus on phase sensitivity in on-low CF neurons. Age-related loss of inhibitory function in rat IC may have implications for understanding neural presbycusis in man which is characterized by a loss of speech intelligibility and inability to detect signal in noise.
神经系统异常,包括接受性失语、神经性老年性耳聋 听觉感知功能障碍可能涉及神经化学故障。 这 一项提案研究了神经递质在编码声音中的作用 信息,目的是确定和描述可能的 神经递质丢失对正常衰老和病理衰老的影响 沟通障碍 拟议的研究将评估神经递质 在耳蜗核(CN)中介导突触传递的功能 下丘(IC)。 离子导入的药理作用 应用的药物将使用几种不同的声学范例进行检查。 这个实验室已经成功地鉴定出神经递质及其 在几个关键的脑干听觉回路中发挥作用, 神经生理学和神经药理学技术, 本研究。 在耳蜗前腹侧核(AVCN)中, 氨基酸γ-氨基-正丁酸(GABA)和甘氨酸的辅助作用 作为抑制性神经递质 模仿试验(动作的同一性)和 使用选择性受体激动剂的拮抗作用(药理学特性), 突触释放化合物的拮抗剂将:1)检查 GABAA、GABAB和甘氨酸I相关化合物的不同作用 离子电渗疗法应用于三种AVCN响应类型。 激动人心 初步结果表明,对于某些响应类型,近CF和 速率依赖性饱和反应而不是侧抑制可以 部分由这些神经递质控制。 相当多的证据 支持兴奋性氨基酸(EAA)神经递质在 CN的听神经突触。 改进介导受体的检查 现在,使用新的、更具选择性的EAA,CN中的声音诱发激发是可能的 受体拮抗剂 DL-2-氨基-5-膦酰基戊酸(AP 5),a 选择性N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体拮抗剂,将进行比较 新的选择性非NMDA受体拮抗剂6,7-二硝基喹喔啉- 诱发反应。 大鼠IC经历了显著的年龄相关 GABA的损失(11,12,43)。 年轻成年Fischer-344的离子电渗研究 (F-344)大鼠将扩展先前关于GABA在 在IC中处理双耳和强度信息。 确认后 GABA在CIC特定声学范例中的作用, 将使用老龄F-344大鼠评估GABA的年龄相关变化 功能 将从年轻成年F-344大鼠IC获得的数据与 在成年灰鼠IC中进行类似的离子电渗研究, 低CF神经元的相位敏感性。 神经元相关的抑制性神经元功能丧失 大鼠IC中的功能可能对理解神经 一种以丧失语言能力为特征的老年性耳聋 可理解性和无法在噪声中检测信号。

项目成果

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A behavioral model of chronic tinnitus in rats
  • DOI:
    10.1016/s0194-5998(97)80119-2
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    Jeremy Boley

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    $ 13.56万
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    1979
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