抑制电路在Drosophila理过程中产生腿部运动的节奏

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 发动机控制器的控制器
• 昆虫生理学 昆虫生理学

背景情况:

• 运动程序通过神经系统控制来协调各种肢体动作.
• 刺激性前运动回路通常建立合作的腿部运动神经元集.
• 关节关节的运动神经元的保存结构可以从到脊椎动物中找到.

研究的目的:

• 研究抑制电路在产生节奏性腿部运动中的指导作用.
• 为了分类和绘制Drosophila神经中的GABAergic抑制神经元的连接性.
• 了解抑制电路是如何控制运动神经元活动的,用于曲和延伸交替.

主要方法:

• 用德罗斯菲拉神经的电子显微镜对GABAergic抑制神经元进行分类.
• 绘制神经连接的地图,以识别抑制和消毒的途径.
• 特定抑制神经元的光遗传激活和沉默.
• 在理行为过程中对腿部运动进行高分辨率的定量分析.
• 计算建模以验证已识别的前运动抑制电路的充分性.

主要成果:

• 根据形态和连接性对来自13A和13B半系的约120个GABAergic抑制神经元进行分类.
• 识别神经通路,以抑制特定的运动神经元群体和消抑制对手.
• 在曲和延伸运动之间引发的交替的演示.
• 光遗传学操纵证实了在运动控制中识别出抑制性神经元的功能作用.
• 一个计算模型成功地重现了观察到的节奏腿部运动的关键方面,证实了电路的充分性.

结论:

• 抑制电路,而不仅仅是刺激电路,对于产生节奏的腿部运动至关重要.
• 虫中特定的GABAergic抑制神经元在运动控制中具有指导性的作用.
• 已识别的前运动抑制电路足以产生观察到的节律行为.