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摘要神经元是中枢神经系统的基本结构和功能单位。大脑中约有1000亿个神经元，这些神经元相互联系形成复杂的神经环路，参与和调控多种复杂的大脑生理和行为功能。把这数千亿个神经元进行分类，对研究大脑功能是十分有必要且重要的。随着研究技术的不断发展，越来越多的方法和手段被用于对神经元的鉴别和分类，对神经元的精确的分类是当前神经科学研究领域的热点。根据形态学特征对神经元进行分类的研究至今仍是鉴定神经元类型可靠的方法之一。此外，利用神经示踪方法解析神经元向不同脑区的投射和连接也是当前鉴定细胞类型的一种强大的工具。尽管以前的研究对皮层(cerebralcortex)和亚皮层(subcortex)中投射神经元(projectionneuron)的分类有比较详细的了解，但是其神经元的精确的分类尚不完全清楚。此外，5-羟色胺神经元是一类重要的神经元，当前观点认为其可分为多种亚型，然而目前对其亚型分类尚不完全清楚。以前的研究发现，在背侧耳蜗核(dorsalcochlearnucleus,DCN)分布有大量来自中缝背核(dorsalraphenucleus,DRN)的5-羟色胺能神经纤维，然而哪个亚型的5-羟色胺神经元投射到背侧耳蜗核尚不清楚。<br>　　为了回答上述科学问题，本课题首先用Thy1-GFP转基因小鼠为模型鼠，基于神经元胞体大小对小鼠大脑的大脑皮层、下丘和耳蜗核的被荧光标记神经元进行了分类。根据胞体大小将投射神经元分为七个类别:0-50μm2、51-100μm2、101-150μm2、151-200μm2、201-250μm2、251-300μm2和＞300μm2。此外，在中缝背核到耳蜗核的投射中,本研究首先通过Retrobeads进行逆行示踪,进一步对中缝背核的被标记神经元进行Tph2免疫荧光染色，鉴别出一小群投射5-羟色胺能神经元的细胞亚型;再利用特异性转基因小鼠Pet-cre,通过注射AAV-DIO-EGFP病毒进行顺向示踪，进一步证实该环路的存在。探究结果如下:<br>　　(1)在Thy1-GFP小鼠的大脑皮层中，被标记神经元在大脑皮层的各个亚区上的分布是不同的;且被标记神经元在各个亚区的不同层上分布也是不同的，以及分布的主要细胞类型也有差异。被标记神经元在下丘三个亚区间的分布也存在差异，以及三个亚区中分布的主要细胞类型也不同。耳蜗核的三个亚区也分布了不同形态的细胞类型。<br>　　(2)在神经逆行示踪实验中，可以观察到背侧耳蜗核区有绿色荧光标记的神经元且与Tph2共染，表明存在一些一群参与投射的神经元是5-羟色胺能神经元;在顺向示踪实验中，在Pet-cre小鼠的中缝背核中注射AAV-DIO-EGFP病毒后，可以观察到背侧耳蜗核有绿色荧光纤维。<br>　　本文的研究是基于胞体大小和利用神经示踪方法对神经元进行分类研究。第一部分的研究结果提示了Thy1-GFP小鼠可作为一个直观且有效的研究神经元形态学的小鼠模型。同时，这些脑区在不同亚区兴奋性神经元细胞类型的差异也提示了这些亚区的兴奋输入和功能的差异。第二部分的结果明确了存在一群特异的中缝背核的5-羟色胺能神经元对背侧耳蜗核的投射，这对研究中缝背核对背侧耳蜗核的功能调控至关重要，特别是探究5-羟色胺能神经元对背侧耳蜗核听觉信息整合十分关键。