声源定位是指人和动物对声音的空间方位和距离进行判断的能力,精确的声源定位有利于人和动物感知声音环境、并从复杂声环境中将目标声信号进行分离和处理。已有的研究证明,对声源水平方位的精确定位依赖于听觉系统对来自双耳听觉信息的处理,包括双耳强度差和双耳时间差信息。在人类,单侧中耳炎是一种常见的听觉疾病,它可导致单侧传导性听力损伤并使双耳听觉信息输入出现异常,影响人对声源的精确定位。然而到目前为止,有关单侧传导性听力损伤影响声源定位的神经和分子机制并未完全揭示。因此,本论文的研究目标是:在幼年和成年大鼠上建立单侧传导性听力损伤模型,观察单侧传导性听力损伤如何影响大鼠对声源水平方位的定位能力、以及如何影响听皮层神经元对声源水平方位的调谐,观察听皮层上表达AMPA受体亚单位GluR2的神经元以及小清蛋白免疫阳性神经元的密度是否受单侧传导性听力损伤的影响。大鼠分为四组,其中两组分别为幼年单侧传导性听力损伤组(YUCHL组)和成年单侧传导性听力损伤组(AUCHL组),我们分别在P14龄(YUCHL组)大鼠和P57龄(AUCHL组)大鼠用损毁右耳鼓膜和锤骨的方法造成单侧传导性听力损伤,在两组大鼠分别经历两个月的听力损伤后,按照实验设计进行实验。另外两组大鼠分别为YUCHL组和AUCHL组的同龄对照大鼠,分别为幼年对照组(YCon组)和成年对照组(ACon组),双耳听力正常。我们用行为学、电生理学以及免疫组织化学等方法按上述研究目标进行实验,主要结果如下:1.与两个同龄对照组大鼠声源定位的成功率相比,幼年或成年时期的单侧传导性听力损伤均造成YUCHL组和AUCHL组大鼠双侧声源定位能力的严重下降,在听力损伤耳侧的声源定位能力比在听力正常耳侧下降更多;在听力损伤耳侧,YUCHL组大鼠和AUCHL组大鼠的声源定位成功率均接近机会水平,无显著的组间差异;在听力正常耳侧,AUCHL组大鼠的声源定位能力优于YUCHL组大鼠。该结果提示,单侧传导性听力损伤发生在幼年时期比发生在成年时期对声源定位的破坏更大。该结果与在猫头鹰和雪貂上发现的对异常双耳听觉的适应现象(即在单耳听力损伤后,动物能利用新的声源定位线索学会新的声源定位策略)有显著的不同,该结果提示,对异常双耳听觉的适应现象可能不适合于所有动物。2.在四组大鼠的初级听皮层,我们分别记录了听神经元对来自大鼠前方听空间不同水平方位声刺激反应的放电数和潜伏期,根据听神经元对声源水平方位的调谐曲线分析了神经元对声源水平方位的偏好特性、选择性和敏感性。我们发现,YCon组和ACon组大鼠听皮层神经元主要偏好来自其对侧水平方位的声刺激,在对声源水平方位的偏好特性、选择性和敏感性等均无显著的组间差异。与同龄对照组大鼠相比,在听力损伤耳对侧的听皮层,单侧传导性听力损伤导致了YUCHL组和AUCHL组具有对侧偏好特性的神经元比例下降、以及神经元对声源水平方位的选择性和敏感性的下降;同时,也导致了具有同侧偏好特性(偏好听力正常耳侧声源)的神经元比例的升高,在YUCHL组这个比例的升高比在AUCHL组更多。此外,AUCHL组神经元对声源水平方位的选择性和敏感性比YUCHL组神经元差。在两个对照组,群体神经元对来自对侧水平方位声刺激反应的平均潜伏期相对较短,对来自同侧水平方位声刺激反应的平均潜伏期相对较长;与之相反,YUCHL组神经元对来自其对侧(听力损伤耳侧)水平方位声刺激反应的平均潜伏期相对较长,而对来自其同侧(听力正常耳侧)水平方位声刺激反应的平均潜伏期要短;AUCHL组神经元对分别来自其对侧和同侧水平方位声刺激反应的平均潜伏期无显著差异。这些结果表明,传导性听力损伤显著影响了初级听皮层神经元对声源水平方位的正常调谐,其影响效果随出生后单侧传导性听力损伤发生的时期的不同而不同。3.用免疫组织化学方法,我们在四组大鼠听皮层上观察了小清蛋白免疫阳性神经元的密度、以及表达AMPA受体亚单位GluR2的神经元的密度,结果发现,与同龄对照组大鼠相比,单侧传导性听力损伤对YUCHL组和AUCHL组大鼠听皮层上小清蛋白阳性神经元的密度均未产生显著影响,对YUCHL组和AUCHL组大鼠听皮层上表达AMPA受体亚单位GluR2的神经元的密度也均未产生显著影响。本论文首次在自由声场条件下在单细胞水平研究了出生后不同时期的的单侧听力损伤如何影响听皮层神经元对声源水平方位的调谐,研究结果为理解出生后不同时期的单侧传导性听力损伤对声源定位的影响提供了一种可能的神经机制,为进一步理解单侧慢性中耳炎或其他因素导致的单侧传导性听力损伤对听觉系统功能影响的机理提供了重要的实验证据。