数週間にわたる一貫したナビゲーション目標角度を維持するショウジョウバエ

科学分野:

• 神経科学; 動物行動学; 生体時計学

背景:

• 以前の研究では、ショウジョウバエが数分から数時間にわたってナビゲーション方位を維持することが示されています。より長期間にわたるナビゲーション目標の持続は未踏のままです。

研究 の 目的:

• ショウジョウバエが一貫したナビゲーション方位を数日から数週間にわたって維持できるかどうかを調査すること。ハエにおける長期ナビゲーションと目標設定の神経メカニズムを特徴づけること。ショウジョウバエにおける長期行動を研究するための新しい技術を開発すること。

主な方法:

• 頭部固定ショウジョウバエのための仮想現実実験リグの開発。球形トレッドミル上での歩行や概日リズムを含む個々のハエの行動の監視。単一の視覚方位キューの導入と目標角度維持をテストするための実験的回転。

主要な成果:

• ショウジョウバエは、2週間以上にわたって堅牢な概日リズムと睡眠リズムを維持しました。ハエは好ましい方向（目標角度）を確立し、数日間にわたって数百メートル歩きました。ハエは仮想回転を補正し、視覚キューに依存し、暗闇の後に目標角度に再定位しました。

結論:

• ショウジョウバエは、数日から数週間の持続期間を持つナビゲーション目標を持っています。開発された技術は、ハエにおける長期行動研究と強化学習パラダイムの可能性を可能にします。この研究は、長期空間記憶と目標指向ナビゲーションの神経基盤に関する洞察を提供します。