哺乳动物视觉系统的发育延续到出生后，大鼠出生后三至五周是视觉系统发育的关键期。在关键期中，视皮层的兴奋性和抑制性突触连接逐渐成熟，形成有效的皮层内回路。为了比较发育关键期大鼠视皮层神经元的反应特性与成年大鼠的异同，本文使用胞外单细胞记录和场电位记录的方法对比研究了幼年和成年大鼠视皮层神经元对闪光刺激和皮层对外膝体电刺激的视觉反应特性。结果显示：与成年大鼠相比较，幼年大鼠视皮层神经元对持续闪光刺激显示出更强的适应性，对光刺激的诱发放电频率更低，而在没有光刺激时的自发放电频率更高，从而导致信噪比更低。反应潜伏期没有发现明显变化。同时还发现，其丘脑-皮层的短时程突触可塑性下降。这一结果表明：幼年大鼠视皮层对连续刺激的反应能力下降，适应性增强；视皮层的可塑性下降，对信号的分辨能力也更弱。这些变化的可能原因是兴奋性突触和抑制性突触发育的不同步所致。 正常衰老过程伴随着许多视觉功能的进行性衰退，比如视锐度减小、对比敏感度下降、对方位和运动方向的检测能力减弱以及双眼视觉能力和视觉灵敏度降低等等。这些视觉功能减退并非完全由衰老引起的眼的光学参数改变和视网膜的形态学改变导致，很大程度上是因为视觉中枢系统(如初级视皮层)神经元的形态改变和/或中枢神经递质通路，尤其是中枢抑制系统(如GABA通路)的变化。参考本实验室之前对老年大鼠视皮层神经元功能特性的研究，并与幼年大鼠的数据相比较，我们发现两者的视皮层神经元相对于成年大鼠有相似的变化，但是幼年大鼠和老年大鼠的视觉功能下降的神经机制却并不相同。通过对不同年龄大鼠的视皮层功能的观察和分析，我们对发育和衰老中的视觉系统功能有了进一步的了解。