切断鸣管神经支对红嘴相思鸟鸣声的影响

该研究以红嘴相思鸟(Leiothrix lutea)为材料,分析对其鸣管神经支(NXIIts)进行断单侧和断双侧处理后的鸣声声学变化,探讨鸣管神经支配特性。结果表明,断单侧NXIIts后红嘴相思鸟均可发出常见叫声,但鸣声音节间隔拉长,音节时程缩短,调频指数下降,且断左侧NXIIts的作用效果明显大于断右侧NXIIts。即NXIIts支配具单侧性,且呈左侧优势,此外,左侧NXIIts还具有产生音节高频成分和谐波的作用。断双侧NXIIts后,红嘴相思鸟鸣声音调唯一,响度大幅下降,音节脉冲数增加。     

栗鹀发声中枢对叫声的调控模式

鸣禽栗鹀(Emberiza rutila)高级发声中枢(HVC)的单一型调控模式产生单、双音节的单次叫声, 并对叫声的双音节、主频率提升和声强度增高的调控显示出明显的左侧优势. 栗鹀HVC的复合型调控模式产生多音节复合叫声, 对叫声的音节数、音调变化和声强度的调控具有明显的左侧优势, 提示左侧HVC控制频率较高和较复杂的句型结构. 鸣禽鸟的基本发声中枢(DM)对叫声的调控模式是产生单次叫声, 对叫声音节数和声强度的调控呈明显的左侧优势. 这不仅在声学上为鸣禽高级发声中枢的左侧优势理论提供了直接证据, 而且提示鸣禽高级发声中枢与基本发声中枢的左侧优势之间存在一定的内源性联系.     

控制锡嘴雀(Coccothraustes coccothraustes)、鸽(Columba livia domesticus)发声的延髓运动神经核团的定位和比较

中间核(IM)是鸟类延髓中支配发声的重要运动神经核团。本文对鸣禽类锡嘴雀、非鸣禽类鸽的IM进行了对比研究。发现锡嘴雀的IM是延髓内支配发声的重要运动神经核团,在其延髓的发声控制中存在着明显的左侧神经支配优势;IM内支配舌肌和鸣肌的神经元可分为两个亚核,其神经元数量比例约为1∶2。鸽的IM是延髓内支配发声的唯一运动神经核团;每侧IM可支配双侧鸣肌;在IM内支配舌及鸣肌的神经元大部分是交迭的。     

不同生长发育期的虎皮鹦鹉发声行为与发声控制神经核团的研究

鸟类的鸣叫依赖于发育完善的鸣管并接受各级发声中枢组成的机能控制系统的调控,善鸣唱的鸟类前脑控制发声的神经核团发达.用石蜡切片法和生物信号采集处理系统对不同生长发育期的虎皮鹦鹉的发声控制神经核团的体积和声音进行了比较性研究.结果发现:(1)随着虎皮鹦鹉的成长,核团体积逐渐增大,核团轮廓逐渐清晰,而且雄鸟的核团明显大于雌鸟;(2)在鸟类成长的过程中,鸟的叫声越来越复杂,幅度越来越高,雄鸟的叫声比雌鸟更复杂,雌鸟的叫声比雄鸟的叫声幅度更高;(3)鸟类鸣叫的复杂程度和发声控制神经核团的体积呈相关性.     

鸣禽控制发声核团和脑干听觉核团及神经通路…

采用辣根过氧化物酶顺、逆行标记方法对鸣禽鸟蜡嘴雀控制发声的神经核团、脑干听觉核团及神经通路,从外周至中枢逐级进行了追踪研究。结果表明：１．控制发声的神经核团及通路,前脑古纹状体腹内侧粗核是大脑控制发声的重要核团之一,它发出枕中脑后束经端脑前联合呈双侧支配延脑中间核,中间核又发出舌下神经经气管鸣管分支支配鸣肌,中间核同时也接受中脑背内侧核的支配;２．脑干听觉中枢及通路,中脑背外侧核是脑干较高级听觉中     

燕雀丘间复合体背内侧核对叫声的调控模式

鸣禽鸟的基本发声中枢——丘间复合体背内侧核(nucleus dorsalis medialis of the intercollicular complex,DM)对叫声的调控模式是诱发单次叫声。应用电生理与声学分析相结合的方法研究鸣禽鸟燕雀(Fringilla montifringilla)DM核团对声音调控的模式。经语图和频谱图分析,结果显示：燕雀左侧DM诱发单次叫声的声长和主能量区的带宽分别为右侧DM诱发叫声的2倍和1．7～3．1倍,提示燕雀DM对叫声声长和声强的调控能力,均呈明显的左侧优势。这与高级发声中枢(high vocal center,HVC)和古纹状体粗核(nucleus robustus archistriatalis,RA)等发声控制核团在控声模式中具有左侧优势的特征相似,从而为鸣禽发声控制通路高、低级中枢具有内源投射关系提供了声学上的证据。     

鸣禽控制发声核团和脑干听觉核团及神经通路的综合研究

采用辣根过氧化物酶顺、逆行标记方法对鸣禽鸟蜡嘴雀控制发声的神经核团、脑干听觉核团及神经通路,从外周至中枢逐级进行了追踪研究。结果表明：１．控制发声的神经核团及通路,前脑古纹状体腹内侧粗核是大脑控制发声的重要核团之一,它发出枕中脑后束经端脑前联合呈双侧支配延脑中间核,中间核又发出舌下神经经气管鸣管分支支配鸣肌,中间核同时也接受中脑背内侧核的支配,２．脑干听觉中枢及通路,中脑背外侧核是脑干较高级听觉中枢、初级中枢耳蜗核由角核和前庭外侧核组成,ＮＡ发出以对侧为主的纤维经外侧丘系可直接传入中脑背外侧核形成脑干听觉直接通路。     

古纹状体粗核损毁对燕雀鸣声的影响

古纹状体粗核(RA)损毁对燕雀常用短叫声的声学特性基本无影响, 但对习得性长叫声的时域和声学特性产生显著的失控性影响. RA损毁可导致单音调长叫声的基本音主频率约提升500音分, 并失去2个陪音. RA损毁不仅导致变音调长叫声的高潮声和尾声的声长分别平均增长13.4%～22.1%和缩短21.2%～24.2%, 而且高潮声的偶次谐分音的频率提升系数平均下降18.5%～25.8%, 递升速率随频率增高平均下降22.7%～24.0%. 进而表明, RA对习得性发声时域和频率特性的调控是相互匹配的. 同时, 双侧RA损毁可引起发声模式混乱, 所产生的长叫声具有单音调和变音调长叫声的双重特性, 前奏呈频率提升, 高潮声为单音调声.     

大足鼠耳蝠交流声波非线性现象

非线性发声现象在动物的发声中普遍存在,因其具有进化上的意义而广受关注。非线性现象一般在动物激进状态下发出,可能具有一定的功能,然而国内外对蝙蝠非线性现象的研究集中于描述性的报道,缺乏进化功能上的探究。大足鼠耳蝠(Myotis pilosus)激进叫声包含2种音节类型,拱形调频音节(AFM)和噪音-短下调调频音节(NB-s DFM),能够组成3种叫声组合,只包含AFM的叫声组合(A)、只包含NB-s DFM的叫声组合(B)、既包含AFM又包含NB-s DFM的叫声组合(C),分别对应着没有非线性现象、具有非线性现象及一种过渡类型。通过回放3种叫声组合,记录7种具有代表性的行为反应(抬头、前臂移动、耳动、发出回声定位脉冲、震颤、张嘴、爬行)次数,其中,前臂移动和发出回声定位脉冲两种行为反应的结果显示,大足鼠耳蝠对上述3种叫声组合的反应程度有显著差异,即具有非线性现象的叫声组合(B)能够提高同种蝙蝠的反应程度。实验结果表明,蝙蝠发声中的非线性现象能够增强叫声的不可预测性,说明非线性现象在蝙蝠发声中可能具有功能上的适应性。     

白头鹎的鸣唱结构及其鸣唱微地理变异

对武汉市区白头鹎(Pycnonotus sinensis)的鸣唱类型和音节类型进行了统计、分析,并按照采样地点划分为组(微地理种群),对组间、组内不同白头鹎个体间的鸣唱差异进行了探讨.分析来自市区5个样点的26只雄性白头鹎的667个鸣唱,共发现18种基本鸣唱型、53种音节类型.每只雄性白头鹎具有1-3种基本鸣唱型,每只个体能唱6.7(4-1 4)种音节类型.平均每个鸣唱由5.0(3-11)个音节、4.6(3-8)种音节类型组成.白头鹎的鸣唱顺序模式为平稳过渡型,并能通过以下三种方式在基本鸣唱型的基础上产生鸣唱变异:1)省略、添加或替换鸣唱中的个别音节;2)对鸣唱中的某个部分进行重复或重复不同次数;3)将不同的鸣唱型进行拼接组合.每只个体每种基本鸣唱型至少具有2.0(1-5)个变 异类型,这种变异在个体间和个体内普遍存在.个体间能共享1-2种鸣唱型.所划分的5个组内普遍存在鸣唱型和音节类型的共享,而组间则无鸣唱型共享,有音节类型共享.采用Jaccard相似性系数衡量白头鹎个体间音节的共享情况,发现个体间的音节共享程度在组内 明显大于组间,因此认为越是邻近分布的白头鹎个体具有越相似的鸣唱     

成年鸣禽习鸣脑区的神经发生

成年鸣禽习鸣脑区可产生新的神经元。这些新生神经元沿神经胶质纤维迁移至鸣禽前脑高级发声控制与发声学习中枢,加入到原有的神经回路,参与发声学习记忆的感知与运动过程。这提示神经可塑性不仅适用于脑的发育,而且也是成年动物脑功能神经回路的一种正常过程。     

黄喉鹀高级发声中枢及其壳区的神经投射和P物质在发声听觉中枢的分布

用生物素示踪法和P物质(SP)免疫组化技术研究表明:黄喉(巫鸟)的高级发声中枢(HVc)接受端脑听区(L)、新纹状体中部界面核、新纹状体巨细胞核(MAN)、丘脑葡萄形核、桥脑蓝斑核的传入,并有神经纤维投射到古纹状体栎核(RA)和嗅叶X区(X);HVc壳投射到RA壳并接受L的传入.听觉控制与学习通路与发声中枢之间有许多神经联系,提示黄喉(巫鸟)发声学习依赖于听觉反馈.在HVc、RA和MAN有SP阳性细胞体,在X、中脑背内侧核和延髓舌下神经核气管鸣管部、丘脑卵圆核壳区、中脑背外侧核壳区及中脑丘间核有SP阳性纤维和终末.SP广泛分布于发声-听觉中枢,可能参与了它们的活动.     

鸣禽鸟发声行为的激素调节

讨论了性类固醇激素对鸣食发声行为及其神经回路的影响,从细胞回路水平,行为水平对性激素在幼年鸣食发声学习和成年鸣食鸣啭可塑性中的作用进行了全面论述,介绍了国内外在鸣禽发声这一研究领域的最新进展,对深入开展动物学习记忆神经机制的研究具有借鉴作用。     

损毁古纹状体粗核对燕雀习得性鸣声的影响

燕雀属鸣禽类,其鸣声分两类：连续的短音节鸣声和单次的长音节鸣声。前脑古纹状体粗核（ＮｕｃｌｅｕｓＲｏｂｕｓｔｕｓＡｒｃｈｉａｓｔｒｉａｔａｌｉｓ,ＲＡ）是燕雀鸣控制神经系统中发声学习与运动的交汇核团,也是发声、呼吸系统联系的枢纽。本实验采用电解方法...     

青藏高原白腰雪雀鸣声结构的复杂性

本文以SAS Lab鸟类声谱分析软件对采自青藏高原黑马河、玛多与花石峡、沱沱河的白腰雪雀不同地方种群的鸣叫与鸣唱的复杂性进行了分析 ,发现白腰雪雀的鸣叫相对变化率随着采样量的增加由 0 5 2 2迅速降低到 0 1 2 7和 0 1 1 9,表明其鸣叫声组成中音节类型较少。同时发现其声谱图结构比较简单 ,表现出高度的音节重复并多有谐波的现象。鸣唱结构相对复杂 ,不同鸣唱音节数随鸣唱曲目的增加 ,开始有明显的增加 ,当鸣唱曲目增加到一定值时 ,不同音节数的增加趋于平缓 ,几乎保持稳定 ;野外未发现任何相同的鸣唱型 ,但在不同鸣唱型之间具有不同程度的音节共享现象。依据雷富民等 (2 0 0 3)对鸟类鸣唱多样性和复杂性的评述 ,白腰雪雀鸣唱的结构模式符合“多音节序列不稳定变化型” ,其鸣唱曲目中音节的转换形式为“序列鸣唱”。然而 ,鸣唱模式中音节类型的有限性和鸣唱型的高度多样化表明 :白腰雪雀鸣唱的复杂性不仅体现在鸣唱型内较丰富的音节组成 ,而且更重要的还在于不同鸣唱型间具有多变的音节序列组合形式     

仙琴蛙广告鸣叫中不同音节生物学意义的差异研究

声音通讯对发声动物的生存和繁殖起着重要作用。但动物鸣声在时域上不同组成部分的生物学意义差异尚无定论。无尾两栖类的鸣声一般由音节和间隔组成,如雄性仙琴蛙Babina daunchina的广告鸣叫由一至十余个音节及持续时间约为150 ms的间隔组成,这为研究不同音节生物学意义的差异提供了便利。本研究采用优化的失匹配负波(MMN)范式,在播放标准刺激(白噪声)和偏差刺激(同一个广告鸣叫的5个音节)时,采集脑电信号,经过叠加平均后得到MMN。结果显示,第一个音节对应的MMN幅度最高,而且具有大脑左侧优势。由于MMN幅度表征刺激与记忆痕迹之间的差异,同时反映投入的大脑资源,据此推测第一个音节在蛙类声音通讯中起至关重要的作用。     

白腰文鸟发声行为的神经发育

本文研究了 5～ 15 0日龄雄性白腰文鸟 (Lonchurastriataswinhoei)不同年龄段的声谱变化以及这种变化的神经调制机制。结果如下 :(1)HVC、RA和AreaX三个发声核团的神经联系基本接近成年鸟的水平后 ,幼鸟才开始学习鸣叫 (约 45日龄 ) ;(2 )HVC、RA和AreaX达到成年核团体积时 (约 80日龄 ) ,幼鸟才具有成年雄鸟的鸣叫模式 ;(3)发声控制核团的发育与核团间的神经支配有关 ,而基本不受鸣唱行为的影响 ,HVC、RA和AreaX的最快增长时间段各不相同 ,三个核团随年龄增长而呈现体积增长的显著变化 (one wayANOVA ,P <0 0 5 ) ,但各核团在任意两个时间段的体积差异并不都显著。结果提示 :发声行为产生的时间和发展与发声控制核团的发育、核团间的神经联系有关 ,最终的体积发育程度受内在遗传力的作用 ,同时可能还受神经核团建立正常神经联系时间的影响     

丹顶鹤性活动的声行为研究

丹顶鹤繁殖期的性活动可分为雄鹤求偶、雌鹤对雄性求偶的应答、两性交配和交配完结4个阶段,其相应的鸣声模式分别为雄性的求偶鸣声、雌性对雄性求偶的应答声和两性的对鸣声、两性对唱的交配声和两性的高声合唱。4个阶段鸣声都是以基本音的主频率(PF)为主音的单音调声,前3个阶段都带数个近似fn=nf0(f0=FP)关系的低幅值谐频成分。第4个阶段带数个近似fn=nf0(f0=FP)关系的高幅值谐频成分;品质因数(Q3dB)多半为4～6,声脉冲重复频率(RFP)一般为150～180Hz,而第2阶段声的RFP一般为180～260Hz。雄性鸣声的每个单次叫声中含有的音节数较少,一般不超过4个;而雌性鸣声比较复杂。每个单次叫声中含有的音节数较多,一般都在7～8个以上;但雌雄鸣声的每个音节都是由3个声脉冲组成。雄鹤鸣唱声频率变化范围较小,而雌鹤鸣唱声频率变化形式是由低到高达到高峰后又开始下降。4个阶段的鸣声都具有较好共鸣。只有第2阶段发声运动较快。而且发现雄鹤鸣唱单次鸣叫声的音节数“增多”。各阶段鸣声特性均存在差异,不同配偶间均存在显著差异,研究结果表明丹顶鹤雌雄都具有不同的鸣声,且其性活动过程中不同的鸣声行为具有较高的个体识别信号潜能。另外,求偶鸣叫声和求偶应答与对鸣声在性活动鸣声中起着决定性的作用。     

鸣禽锡嘴雀(Coccothraustes coccothraustes)发声中枢的定位研究

用常规组织学,HRP 逆行示踪,电生理等方法确定了鸣禽锡嘴雀控制发声的神经核团及这些核团的定位坐标值。锡嘴雀控制发声的神经通路由四级神经核团组成。位于端脑上纹状体腹侧的尾部区域(HVc)是控制鸣禽发声的高位中枢,它发出的神经纤维投射到端脑原纹状体腹内侧的粗核(RA),由 RA 又发出两束纤维,分別投射到中脑丘间核(ICo)和延脑的中间核(IM)。左右侧发声控制神经通路并非严格单侧性,每侧气管鸣管肌群分別受双侧发声中枢的交叉控制。中脑 ICo 在控制发声行为中具有相对独立性。各级发声核团的定位坐标值为,HVc∶p1.3,L/R2.4,H0.8;RA∶1.4,L/R3.2,H6.0;ICo∶p0.3,L/R2.6,H8.5:IM∶P3.1,L/R1.0,H∶7.8。     

黄喉鵐高级发声中枢及其壳区的神经投射和P物质在发声听觉中枢的分布

用生物素示踪法和P物质 (SP)免疫组化技术研究表明 :黄喉的高级发声中枢 (HVc)接受端脑听区 (L)、新纹状体中部界面核、新纹状体巨细胞核 (MAN)、丘脑葡萄形核、桥脑蓝斑核的传入 ,并有神经纤维投射到古纹状体栎核 (RA)和嗅叶X区 (X) ;HVc壳投射到RA壳并接受L的传入。听觉控制与学习通路与发声中枢之间有许多神经联系 ,提示黄喉发声学习依赖于听觉反馈。在HVc、RA和MAN有SP阳性细胞体 ,在X、中脑背内侧核和延髓舌下神经核气管鸣管部、丘脑卵圆核壳区、中脑背外侧核壳区及中脑丘间核有SP阳性纤维和终末。SP广泛分布于发声 -听觉中枢 ,可能参与了它们的活动