秀丽隐杆线虫机械感觉中的时间处理与情境依赖性
神经元与认知
2020-08-18 v2 生物物理
摘要
对感觉信号如何转化为运动输出的定量理解对脑功能施加了有用的约束,并有助于揭示脑的底层计算。我们利用高通量光遗传学和自动行为量化研究线虫 C. elegans 如何响应时变机械感觉信号。在流行的触觉回路图景中,动物的行为由哪些神经元受刺激以及刺激幅度决定。相反,我们发现行为响应调谐于机械感觉信号的时间特性,如其在数秒尺度上的积分和导数。机械感觉信号,即使在相同神经元中,也可被定制以引发不同的行为响应。此外,我们发现动物的响应还取决于其行为情境。最显著的是,动物在转弯期间忽略所有受测试的机械感觉刺激。最后,我们提出一个线性-非线性模型来预测动物对刺激的行为响应。
引用
@article{arxiv.1803.04085,
title = {Temporal processing and context dependency in C. elegans mechanosensation},
author = {Mochi Liu and Anuj K Sharma and Joshua W Shaevitz and Andrew M Leifer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.04085},
year = {2020}
}
备注
40 pages, 8 main figures, 19 supplementary figures