目的 研究视觉发育早期阈下突触前后配对刺激对大鼠视皮层神经回路可塑性时间窗的影响，探索视皮层神经元电活动如何改变神经回路的功能及其在视皮层神经元早期突触发育过程中的作用。
方法 取生后13~17d健康wistar大鼠，常规脑片膜片钳准备后，应用红外微分干涉相差显微镜（IR-DIC）结合电耦合式摄像机（CCD-Camera），在可视法下将刺激电极置于初级视皮层单眼区所对应的白质部位，记录电极置于白质下方的Ⅳ层。采用Master-8-vp电刺激白质（Pre），诱发大鼠初级视皮层第Ⅳ层的神经元产生突触后阈下兴奋，获得该层神经元单突触反应，同时在全细胞膜片钳下给予该细胞短暂的（30ms）阈下去极化电流刺激（Post），改变突触前后刺激（Pre和Post）的时间间隔Δt和先后顺序，观察不同的刺激模式对大鼠视皮层神经元突触修饰时间窗的影响。
结果 当Δt在±110ms之间时，经白质刺激（pre）联合视皮层IV层锥体神经元阈下去极化刺激（post）训练后，有83.17%的细胞在训练后可诱导出突触传递效能的长时程改变。LTD诱发率约（61.68%）为LTP诱发率（21.50%）的3倍，但不同的刺激模式诱导LTP和LTD的比值并不相同。pre-post模式诱导突触产生双向可塑性（LTP/LTD）的成功率为83.64%，LTP和LTD诱导率分别为14.54%和67.27%。post-pre模式诱导突触产生双向可塑性（LTP/LTD）的成功率为82.69%， LTP和LTD诱导率分别为26.92%和55.77%（图11）。、两种训练模式LTP/LTD诱导差异具有统计学意义（χ=7.983，p<0.05）。如果Δt>110ms或Δt<-110ms则未能诱导出突触传递效能的改变。
结论 非动作电位依赖的突触前后配对刺激可在有效时间窗内对大鼠视皮层突触传递效能产生双向性影响，即非动作电位依赖的突触可塑性(non-action-potential- dependent plasticity，nAPDP）。.nAPDP 中pre-post和post-pre这两种刺激模式均可引起突触传递效能的增强和减弱，这和经典的依赖于动作电位的脉冲时间依赖的突触可塑性（Spike-timing–dependent plasticity ，STDP）并不完全相同。突触前白质刺激联合突触后阈下兴奋同样能够对视觉发育早期大鼠视皮层突触传递效能产生影响，有利于未成熟突触向成熟突触转化，在幼年视皮层神经回路构筑中具有特殊重要意义。.视觉发育早期神经回路发育完善过程中，不同形式（阈上或阈下兴奋）的神经元电活动可能分别通过nAPDP和STDP两种机制影响视皮层神经元突触传递效能的可塑性变化，二者相互影响并决定突触修饰的方向和幅度。