随着脑科学研究的空前高涨,小脑以其在运动学习与行为控制等方面的重要作用引起了来自神经生物、医学、计算机等领域研究者们广泛的关注。前庭动眼反射是一种快速反射行为,它通过诱发与头部运动方向相反的眼球运动来稳定视网膜上的成像。现存的小脑前庭动眼反射学习模型虽然在一定程度上模拟了前庭动眼反射的回路结构与学习特性,但未能考虑攀缘纤维对前庭动眼反射学习的指导作用。因此,研究前庭动眼反射的小脑学习模型具有重要意义。本文针对现有前庭动眼反射小脑学习模型的不足进行研究,主要内容包括:(1)经攀援纤维传递到小脑浦肯野细胞的复杂峰信号实现了前庭动眼反射回路误差信号的编码,但该误差信号如何指导小脑学习仍存在争议。为此,本文在研究现有小脑学习模型的基础上提出了误差反馈调制可塑性学习模型;并针对记忆位点的可塑性学习规则研究了阶段性非均匀学习模型;最后,基于误差反馈调制可塑性学习模型研究了间隔训练对于模型学习性能的影响。实验结果表明所提模型较经典的非反馈模型更好地与生理实验结果相吻合,并验证了适当的间隔训练有助于促进长时程记忆的形成。(2)前庭动眼反射学习分为增益降低与增益增加两种模式,为了进一步研究增益降低的学习特性,本文基于误差反馈调制可塑性学习模型提出了增益降低学习模型,并通过探索记忆位点突触可塑性对VOR自适应学习的贡献,分析了变异小鼠的学习特性。实验表明所提出增益降低学习模型不但良好地模拟了野生小鼠生理实验数据,而且体现了变异小鼠的学习缺陷。综上,本文聚焦研究前庭动眼反射的小脑学习模型,提出了误差反馈调制可塑性非均匀学习模型与增益降低学习模型,有效分析了攀援纤维误差信号对前庭动眼反射学习的指导作用,实现了理论模型与生理实验数据的较好吻合。