解析卷曲形态揭示秀丽隐杆线虫中新的重新定向行为
定量方法
2016-11-01 v1 生物物理
神经元与认知
摘要
我们利用秀丽隐杆线虫(C. elegans)姿态的降维空间开发了一种新颖的追踪算法,该算法能捕捉简单形态以及自遮挡卷曲——后者是线虫行为中重要却未被探索的组成部分。我们应用该算法表明,视觉上复杂的卷曲序列是两种更简单模式的叠加:身体波动力学与头部曲率脉冲。我们展示了逃避反应的精确卷曲动力学,并揭示了在自发的、大幅度卷曲中的新行为;深度重新定向通过经典的 Ω 形姿态以及通过更大的、新的姿态激发发生,我们在此将其标记为 δ 转弯(delta-turns)。我们发现 omega 和 delta 转弯独立发生,即随机左右步的蛇形类似物,表明存在不同的触发机制。我们还表明 omega 和 delta 转弯表现出近似相等的速率,并在相似的时间尺度上适应无食物条件,这是一种避免导航偏置的简单策略。
引用
@article{arxiv.1603.04023,
title = {Resolving coiled shapes reveals new reorientation behaviors in C. elegans},
author = {Onno D Broekmans and Jarlath B Rodgers and William S Ryu and Greg J Stephens},
journal= {arXiv preprint arXiv:1603.04023},
year = {2016}
}
备注
14 pages and 8 figures, including supplementary information