果蠅幼蟲避光扭頭行為的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制.pdf

1、神經(jīng)系統(tǒng)如何編碼、存儲(chǔ)和提取信息是神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域一直關(guān)心和想要回答的問題。神經(jīng)元之間復(fù)雜的通訊組成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或神經(jīng)環(huán)路決定了我們每時(shí)每刻的行為和心理活動(dòng)。神經(jīng)系統(tǒng)最基本的功能之一是幫助動(dòng)物根據(jù)外界信息的動(dòng)態(tài)變化產(chǎn)生合適的運(yùn)動(dòng)動(dòng)作。那么，從外界信息的輸入到最終運(yùn)動(dòng)動(dòng)作的產(chǎn)生，神經(jīng)環(huán)路是如何工作的？為了回答這個(gè)問題，我們以果蠅幼蟲作為動(dòng)物模型，以幼蟲的避光扭頭行為作為范式，以期闡明視覺信息最終轉(zhuǎn)變成幼蟲的扭頭回避動(dòng)作的神經(jīng)環(huán)路機(jī)制。
　

2、　通過大規(guī)模的行為篩選和鈣成像的篩選，我們找到了果蠅幼蟲中央腦中對(duì)光刺激有升高或下降的鈣響應(yīng)信號(hào)并且影響避光行為的神經(jīng)元。用光遺傳結(jié)合鈣成像的手段，我們將新發(fā)現(xiàn)的與果蠅幼蟲避光相關(guān)的神經(jīng)元包括CCLP、ACLP、IN神經(jīng)元和已知的視覺通路神經(jīng)元之間建立了環(huán)路聯(lián)系。通過光遺傳的方式激活環(huán)路中的神經(jīng)元或者通過對(duì)神經(jīng)元進(jìn)行阻斷或者激活后所觀察幼蟲的行為表現(xiàn)，并用SOS這一視頻分析軟件對(duì)幼蟲的行為動(dòng)作進(jìn)行提取分析，我們可以明確各個(gè)神經(jīng)元在避光行