人工前庭神经调控策略优化设计

目的:揭示半规管神经元在非线性感知区间内的响应特性,构建精准的前庭神经信息编码模型,实现人工前庭神经调控策略的优化设计.方法:在非线性感知区间内记录半规管神经元对旋转刺激的感知电生理信息数据;采用非线性最小二乘法运算对数据进行拟合,构建线性-非线性模型,通过Akaike信息准则量化优选编码模型及其表达函数.结果:本研究在非线性感知区间内成功采集半规管神经元的电生理信息数据;在频率实验中,超过85％的半规管神经元的精准信息编码模型为非线性,刺激频率对信息编码模型的信息转换影响不显著(P＞0.05);在振幅实验中,当振幅＞80 deg/s时,超过83.33％的半规管神经元精准信息编码模型为非线性,振幅对信息编码模型的信息转换特性影响显著(P =0.038).结论:半规管神经元在非线性感知区间内的信息编码模型函数在不同的角速度范围内呈现线性与非线性函数的偏好性选择,而二次多项式函数对信息编码模型的阐述更具优势,可用于优化设计人工前庭神经调控策略.