本体感觉反馈调节分段分布微回路系统中的协调信息
神经元与认知
2014-07-14 v1
摘要
控制甲壳动物游泳足的分节模块化神经回路系统驱动一个异相序列的动力冲程和返回冲程运动,从而有效地推动动物前进。这些神经模块由一个节间协调回路同步,该回路在这些模块之间施加特征性的相位差。使用半完整制备(将一只游泳足保留在分离的螯虾中枢神经系统上),我们研究了该系统的节律性活动如何响应施加的运动。我们从支配附着肢体的Ps和Rs神经以及编码Ps和Rs轴突中周期性爆发的传出拷贝的协调轴突进行细胞外记录。同时,我们从更前部和后部体节的同源神经进行记录。持续的缩回不影响周期,但迅速减弱Ps爆发、增强Rs爆发,并引起协调轴突中传出拷贝强度和时序的相应变化。这些传出拷贝强度和时序的变化随后引起控制邻近游泳足的模块中Ps爆发的相位和持续时间(而非强度)的变化。当肢体被释放时,这些变化迅速逆转。每个游泳足由两个非尖峰牵张感受器Nssrs支配,当肢体缩回时它们去极化。对Nssr进行电压钳改变支配同一肢体的Ps和Rs轴突中爆发的持续时间和强度,并引起该运动输出传出拷贝的相应变化。
引用
@article{arxiv.1407.3249,
title = {Proprioceptive feedback modulates coordinating information in a system of segmentally-distributed microcircuits},
author = {Brian Mulloney and Carmen Smarandache-Wellmann and Cynthia Weller and Wendy M. Hall and Ralph A. DiCaprio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.3249},
year = {2014}
}
备注
33 pages, 8 figures, two tables