多通道局部场电位时变频谱的同步模式及其对行为事件的编码

作者：杨文静; 李奕; 李葆明; 田心

来源：生物物理学报, 2010, 26(03): 225-233.

• 局部场电位
• 多通道记录
• 时变频谱相干
• 同步
• 行为事件编码

用时变相干(time-varying coherence)频谱方法分析多通道局部场电位(local field potentials,LFPs)随时间变化的同步模式及其对行为事件的编码。实验数据为行为事件前后3秒的28通道LFPs。分别计算每个通道LFP的功率谱密度(power spectral density,PSD)及多通道LFPs各个特征频段的PSD,选取PSD分布集中的θ频段为LFPs的特征频段;应用离散二进小波变换获取LFPs的θ频段分量;从28通道LFPs中选取PSD最大的通道作为参考通道。选取计算窗口为50ms,从初始点开始计算每个窗口中每个通道LFP及其θ分量对参考通道的频谱相干分析。移动窗口步长为25ms,获取多通道LFPs及其θ分量的时变频谱相干动态分布。研究结果显示,θ频段分量的PSD占LFPs总功率的71.95%,表明θ分量是实验中多通道LFPs同步的特征频段;多通道LFPs的θ分量频谱相干值随时间变化,行为事件点前后1s的相干值具有显著差别(P<0.05),表明多通道LFPs的θ频段时变频谱相干有效地编码了这一行为事件。

• 单位
  南昌大学; 天津神经病学研究所; 天津基础医学研究中心; 复旦大学; 神经生物学研究所; 医学神经生物学国家重点实验室; 天津医科大学