嗅覚出力ニューロンにおける時空の匂い表現に対する抑制の役割: カルシウム イメージング研究。

Journal of Neurophysiology. Feb, 2002  |  Pubmed ID: 11826074

昆虫や脊椎動物の嗅球の触角葉 (AL) 主嗅脳機能センター感覚処理のためのニューラル ネットワークの顕著な例です。入力は、嗅覚受容ニューロンの生理学的性質が明確になっている間は、ネットワーク自体の動作は不可解なままになります。したがってミツバチ セイヨウミツバチで光学イメージングを用いた嗅覚の糸球体の出力ニューロンで時空臭気応答パターンを測定しました。我々 は、これらの応答はアルの構造と機能の単位である識別された球体をマップしました。各臭気興奮と抑制の糸球体の複雑な時空間的活動パターンを誘発しました。これらのプロパティはした臭気固有と糸球体と個人の間で保存されていた。我々 は抑制性結合 AL の腎糸球体の間のコントラストを高めることを示す主受容体ニューロンから派生した、彼らが登場より閉じ込めが見つかりました、以前に公開された信号に興奮して糸球体の空間パターンを比較しました。基になるメカニズムを解明するには、GABA および GABA 受容体拮抗薬ピクロトキシン (PTX) を適用します。2 つの別々 の抑制性ネットワークの存在の結果を見る： 1 つは gaba 作動性と全体的なアル活動を調節する、他の PTX を区別しないと糸球体に固有です。後者のネットワークの抑制性結合は選択的に糸球体応答プロファイル、他の感覚系における「側」抑制に似ている方法で重複している場合を阻害します。選択的に抑制した球体空間隣人する必要はありません。最終的な結果は嗅覚出力ニューロンにおけるにおいのグローバル変調、造影および予測可能な表現です。

匂いの蛾ハスモンヨトウ ハマボウフウの触角葉における空間表現 (鱗翅目: ヤガ科)。

Chemical Senses. Mar, 2002  |  Pubmed ID: 11923186

糸球体内蛾の触角葉 (AL) 収束サイト嗅覚受容ニューロン (ORNs) の数が多いためです。ORNs のターゲットの単一の球体。各糸球体、MGC の同種雌の性フェロモンの特定のコンポーネントに関する情報を受け取ること macroglomerular 複雑な (MGC) の腎糸球体の雄特異クラスターでは、入力 chemotypic です。ほとんどで、糸球体の間での他の匂い物質を検出するニューロンの arborize について知られていません。本研究では、性フェロモン生体関連物質の雌雄の蛾ハスモンヨトウ ハマボウフウの ALs での表現に焦点を当てます。これを評価するには、光学的匂い刺激誘発変更 ALs におけるカルシウム濃度を測定しました。カルシウムの増加の病巣の大きさと形の解剖学的糸球体に対応しました。1 つ以上の糸球体は通常特定非フェロモン嗅覚によってアクティブ化され、同じ糸球体はいくつかの匂いによって活性化されました。匂いやフェロモンのすべてのコンポーネントは、糸球体の活動の繰り返し刺激では、個々 で再現性の高いいた誘発の独自のパターンをテストしました。匂い刺激誘発パターンは特定の臭気物質の個人空間の嗅覚コード implicating 間類似していた。さらに、我々 はそのアクティビティ実証寄主植物によって誘発パターン関連の揮発性物質は男性と女性の間に似ています。

デジタル地図帳の触角葉の 2 種のダバコガ蛾、オリエンタル オオタバコガ Assulta （オス）、アメリカの Heliothis Virescens （男性と女性）。

The Journal of Comparative Neurology. Apr, 2002  |  Pubmed ID: 11932931

カイコガ脳の触角葉フェロモンと植物の匂いについての情報を処理、第一次嗅覚中枢です。我々 はここでオオタバコガ assulta と男性と女性のシナプス抗体の共焦点顕微鏡結合された汚損に基づく、Heliothis virescens の男性の糸球体の触角葉の構造の電子アトラスを提示します。3 つの試験片における糸球体の数値が似通っていた 65、66、および 62、それぞれ。男性の触角葉 2 種 3 と 4 つのユニットから成る複雑な macroglomerular があるが、女性の葉 2 拡大糸球体触角神経の入り口付近の対応する位置しています。3 標本相同性を示す別の大きい球体は腹側に位置しています。脳全体を単一のイメージのスタックとして視覚化できますので heliothine 蛾の小さいサイズは共焦点の顕微鏡検査のため有利であります。マップは、インターネット上で自由にアクセスできます、デジタル形式のデータの回転し、異なる製剤の腎糸球体の識別を提供する、任意の角度で断面を各アトラスできます。

部分的なきのこ体ヒドロキシウレア誘起アブレーションは、獲得とミツバチの嗅差動エアコンの維持には影響しません。

Journal of Neurobiology. Nov, 2002  |  Pubmed ID: 12382262

きのこ体 (MBs)、対になって構成昆虫の脳に格納および嗅覚の記憶力を取得するのに大きな役割を果たします。我々 のテストかどうかを嗅覚学習と臭気の処理はどの MB サブユニットされたアブレーション部分的にミツバチの障害です。ヒドロキシウレア (HU) を使用して選択的に増殖中の細胞を殺すために、ミツバチ MB 病変の度合いを作成しました。脳の三次元再構成薬物誘発性の形態学的変化を分析するために生成されました。これらの再建は、他の頭脳領域 morphometrically そのまま残っている間いくつかの例外を除き、MBs のみ薬剤によって影響されたこと、示します。通常、病変のみ 1 つの半球メガバイト、脳の影響を受けます。胡誘起嗅覚学習に影響を与える触角葉 (AL) の生理学的欠損を排除するには、悪臭を in vivo でのカルシウム アプローチをイメージングを用いた AL でレスポンスを測定しました。応答パターン蒸散脳の両側それぞれ標本内対無傷のアル間差はなかった。我々 は、したがって、側固有古典弁別嗅条件づけの口吻伸展反射 (PER) コントロール蜂と胡扱わ蜂 MB 座長の有無を実施しました。すべての実験グループは均等に差別し、報酬を与えられた （CS +) が報い （CS -） 条件刺激に獲得と保持のテスト中に対応する学んだ。したがって、我々 の結果は、部分的な MB 病変元素の嗅覚学習のこの形式には影響しませんを示します。

遺伝子組み換え Cameleon ショウジョウバエ キイロショウジョウバエ投射ニューロンにおける嗅覚情報を視覚化するために使用を表明しました。

Current Biology : CB. Oct, 2002  |  Pubmed ID: 12419190

匂いなどの複雑な外部刺激は、脳の広範な神経のアンサンブルの時空間活動パターンによって表される内部で考えられています。これらのアクティビティのパターンは、光学的イメージング手法を記録できます。しかし、光イメージング従来蛍光染料と通常神経細胞の生物学的に定義されたグループの活動を解決するためはできません。したがって、レポーター分子ニューロン集団の共通の遺伝的アイデンティティへわけ目重要な目標です。ショウジョウバエ脳における遺伝的コード化カルシウム感受性蛍光タンパク質 cameleon 2.1 の使用を報告します。嗅覚誘発細胞内カルシウム濃度変化に選択的にラベルの付いた嗅覚投射ニューロン postsynaptically 触角葉、プライマリの嗅神経の両方と presynaptically きのこ体がくの嗅覚学習と記憶に関与する構造を可視化。技術的な成果としては, カルシウム イメージングを遺伝的コード化蛍光プローブ in vivo 脳で可能であることを示します。これは 1 つの脳機能の生理的解析とショウジョウバエの高度な遺伝的ツールを組み合わせることになります。また、我々 は最初時間光学イメージング録音ショウジョウバエのきのこ体の萼と触角葉のシナプスの地域で報告します。これは、ショウジョウバエの嗅覚のモデルのシステムとして使用するための重要なステップを提供します。

ミツバチ触角葉における臭気強度のコーディング: 局所計算臭気の表現を最適化します。

The European Journal of Neuroscience. Oct, 2003  |  Pubmed ID: 14622173

主嗅覚中心部昆虫によって触角葉 (AL)、嗅球の構造と機能のアナログ符号化臭気強度に関与の戦略を検討しました。カルシウム イメージングでミツバチを使用して、我々 は同時に投射ニューロン出力応答測定、臭気濃度 7 ログ ユニットをスパニングする嗅糸球体識別された受容体ニューロン入力による複合信号を支配します。2 つの処理レベルの比較、アル内細胞間計算をモジュレートし、プライマリの嗅覚信号のコントラスト強調を示します。結果としてアル ネットワーク嗅覚のコードを最適化します: 低濃度臭気表現が改善される、最大 4 つのログ ユニット濃度以上の臭気質のエンコーディング嗅糸球体の相対的な活性を許可され臭気強度確実に全体的な励起でアル全体で表されます。

臭気類似臭気の処理に必要な時間に影響しません。

Chemical Senses. Nov, 2003  |  Pubmed ID: 14654446

知覚と行動の間に、脳のリンクには刺激伝達、神経の刺激の符号化、メモリ テンプレートと適切な行動応答の選択への比較がありますいくつかの手順が含まれます。これらのすべての時間を必要し、それらの間の知覚される距離反比例 2 刺激相関を比較するために必要な時間を報告する多くの研究。我々 は、ミツバチの 2 つのコンポーネントの混合物から成る、4 つのログ濃度範囲にまたがる非常に似て、非常に異なる刺激含まれて悪臭の間で区別する必要がある時間をテスト行動アッセイを開発しました。蜂非常に似たような悪臭と同じにおい異なる濃度で含むすべての悪臭を差別することを学んだ。2 つの非常によく似た差別にもかかわらず悪臭が肥えたの 2 つの非常に明瞭な物質よりもより困難な作業があるよう、我々 や、臭気に対しては選択を行うために必要な時間が臭気類似の独立したわかった。嗅覚のコードの性質に関係なくが評価される蜂嗅覚系臭気質に一定間隔の後、我々 のデータをお勧めします。これは、嗅覚ネットワークその表現最適化後悪臭でのみ評価され確認可能性があります。

臭気駆動アトラクターのダイナミクス触角葉で簡易嗅覚パターン分類の許可します。

Neural Computation. May, 2004  |  Pubmed ID: 15070507

触角葉は、電気生理学とイメージング実験によって示されるようにに、昆虫では、臭気の処理のための中心的な役割を果たしています。ここでは詳細な時間発展のミツバチ触角葉の糸球体の活動パターンの分析します。どこ各ディメンション 1 つ糸球体の活動を報告した多次元空間における軌道としてこれらの時空間パターンを表します。我々 のデータは、軌道が活動パターン刺激発症後約 1 秒で安定に対応する特定の臭気定常状態 (アトラクター) に達すると見る。詳細な数学の調査によって明らかにしたように、軌道は異なる相により特徴付けられる: 応答発症, 定常状態高原、応答のオフセットと自発活動の期間。サポート ベクトル マシンに基づく分析アトラクター及びにおい識別のために必要な最適な時間の匂い特異性を定量化します。結果は仮説空間の嗅覚コードの触角葉でサポートし、生物学的きのこ体などの川下のネットワークで実装されているパーセプトロンのような読み出し機構を提案します。

計算モデリング空間位置ではなく、応答特性嗅糸球体の間の接続を確認することを示唆しています。

Journal of Neurophysiology. Jun, 2005  |  Pubmed ID: 15673548

嗅覚応答高次元の嗅覚刺激 2次元ニューラル ネットワークの制約内での表現が必要です。我々 は、計算使用触角葉でどのように抑制性の相互作用をテストするにはミツバチ触角葉のモデルを整理最高実験により測定された入出力関数でこの構造を再現する必要があります。私たちのシミュレーションは、機能的組織阻害のネットワークは、対照的に表示、解剖学的またはすべてに組織阻害ネットワーク、最高の再現とカルシウム イメージング観察触角葉の入出力関数。このネットワークでは、抑制の腎糸球体の各ペア間の匂い応答プロフィールの類似性に比例だった。我々 は、コントラストを締結ミツバチ触角葉の匂いの間の強化は解剖近所関係ではなく interglomerular 阻害が組織的に基づく糸球体臭気応答プロファイルのときに最高達成です。

ミツバチのキノコ体にSparseningと嗅覚表象の時間的シャープ

Journal of Neurophysiology. Nov, 2005  |  Pubmed ID: 16014792

我々は、キノコ体の一次処理領域、触角葉、昆虫脳の高次の統合の中心部から匂い情報の伝達を伴う変換を検討した。カルシウムを使用して+イメージングを、我々は、キノコ体と触角葉を接続して投射ニューロンの樹状突起の活動を記録した。次に、我々はこれらの投射ニューロンのシナプス前終末を記録した。最後に、我々は彼らのシナプスパートナー、キノコ体の内因性神経細胞、爪ケニヨン細胞を特徴とする。我々は、触角葉、キノコ体との間の匂いのコーディングの基本的な違いを発見した。悪臭は、すべて3つの処理段階での組み合わせの活動パターンを誘発しかし、空間的なパターンは、このパスに沿って徐々にまばらになりました。投射ニューロンの樹状突起と終末部は、同様の応答プロファイルを示したが、終末部より狭く臭気に合わせて調整されました。ケニヨン細胞への投射ニューロンの終末からの伝達は、人口のコードのさらなるsparseningを伴っていた。活性化されたケニヨン細胞は非常に臭いに特異的であった。さらに、最初の200ミリ秒と複雑な空間パターン内で発生した投射ニューロンへのケニヨン細胞応答の発現は、短い一過性の応答を形質転換した。したがって、変換の2つのタイプはMB内で発生しました：キノコ体のマイクロ内のプリおよびシナプス後処理により媒介されると、シナプス後ケニヨン細胞応答の鮮鋭化時間は、おそらく抑制再発神経細胞の広範なループを含む、コンビナトリアルコードのsparsening。

臭気の感覚メモリは嗅覚糸球体の間に自発的相関アクティビティーでエンコードされている

Neural Computation. Jan, 2006  |  Pubmed ID: 16354378

感覚記憶は、視覚系の象徴的なメモリなどの中枢神経系における感覚刺激の短命の持続性です。しかし、少しは嗅覚記憶のメカニズムについて知られている。そこで我々は、脊椎動物の嗅球に相当するミツバチの脳、触角葉の最初の臭気処理、ネットワーク上の匂い刺激の効果を分析した。我々は、カルシウム感受性色素を用いて出力ニューロンを染色し、刺激前と後の自発的な活動の間で、糸球体のパターンを測定した。このような単一臭気プレゼンテーションでは、学習のヘブの理論に従って、糸球体間の自発的な活動の相対的なタイミングを変更しました。また、臭気のプレゼンテーション後の最初の数分間の間に、自発活動の変動との相関は、刺激を再構築するために十分である。自発的な活動は、脳内のユビキタスであるように、変更の変動はヘブ反響やその他の神経系の感覚記憶のための理想的な基板を提供することができます。

空中の匂い刺激の時間的整合性大幅匂い配信システムの物理的な側面によって影響されます。

Chemical Senses. May, 2006  |  Pubmed ID: 16510844

現在における嗅覚の符号化における神経活動による時系列パターンの役割についての議論です。刺激の時間特性はよく定義されている場合この質問の正確な分析は、ただし、のみ可能です。これまでのところ、手法で十分な時間的解像度ありませんこれを達成するために利用可能でした。光イオン化検出器 (PID) を使用して、我々 は構成表示の臭気配信装置および風量設定大きく影響刺激プロファイル臭気配信装置内の整合性。拍動性のニオイ刺激に対するが静止の準備に適用される状況では、我々 エアストリーム、2） 3） 出口管長さ臭気配達の気流中の 1) 軸力とオフセンター位置の効果をテスト 4) 出口管径, 5) 排気流れと 6) 排気管の空気の速度に関連して臭気配信装置の向き。これは嗅覚の時間の研究にとって重要な意味があります。重要な計画は、明確な臭気の配信システムを提供する実験の設計に組み込む必要があります。

コマンド化学生得的行動複数ペプチドニューロン アンサンブルの逐次活性化によってトリガーされます。

Current Biology : CB. Jul, 2006  |  Pubmed ID: 16860738

各脱皮の終わりには、脱皮のシーケンスは、3 つの手順から成る、生得的行動を実行することによって彼らの古いキューティクル昆虫を流す： pre-ecdysis、脱皮、および postecdysis。血液媒介脱皮トリガー ホルモン (ETH) の中枢神経系の直接行動を通して行動シーケンスをアクティブにします。

分子の受容範囲の嗅覚受容体 in Vivo (キイロショウジョウバエ Or22a)。

Journal of Neurobiology. Dec, 2006  |  Pubmed ID: 17103386

嗅覚のシステム内の臭気の符号化方法を理解には、その入力についての知識が必要です。これは、分子の受容範囲 （MRR） による嗅球 (脊椎) または触角葉の糸球体に収束嗅覚の感覚ニューロンの構成 (AL, 昆虫）。キイロショウジョウバエにおける MRRs の包括的な特性を目指した嗅覚受容体 Or22a エクスプレス ・嗅覚の感覚ニューロンにおける臭気誘発カルシウム応答を測定しました。[カルシウム] レスポンス 104 悪臭アンテナ (内情） とアル （神経伝達) の両方の画面に自動刺激アプリケーション システムを使用します。10(-2) (集/vol) 希釈で 39 悪臭半最大の応答を誘発しました。これらの匂いを彼ら全体のダイナミック レンジで用量-反応関係を確立しました。我々 は、最も効率的な悪臭を構造的に関連している 15 の追加の化学物質をテストしました。ヘキサン酸エチル ・ ヘキサン酸メチル希薄 10(-9) としての低での一貫した応答を引き出す最高の刺激されました。これらの物質は、逆アゴニストとして行動かもしれないことは、彷彿とさせる G 蛋白質共役型受容体とカルシウムにつながった 2 つの物質削減、Or22a は恒常活性が可能性を示唆します。触角とアル MRR 違いはなかった。さらに Or22a は広範なまだセレクティブ MRR おり機能的両方の専門家とゼネラリストとして記述しなければならないことを示します。両方これらの記述は、生態学的に関連しています。約 43 ORs 大人のショウジョウバエを使用すると、すべての MRRs の完全な説明は今範囲が表示されます。

ミツバチ触角葉の推定抑制送信機としてのヒスタミンの役割

Frontiers in Zoology. 2006  |  Pubmed ID: 17196109

悪臭は、脊椎動物の嗅球とその虫のアナログ、触角葉の特定の時空間的活動パターンによって表されます。ミツバチ抑制回路、アルでは加工形状の求心性匂い応答に悪臭の関与しています。GABA は触角葉で抑制トランスミッタとして知られているがないすべての介在 gaba 作動性です。したがって我々 抑制トランスミッタ ヒスタミン ミツバチ アルで悪臭の処理のための機能的役割を分析ましょう。

神経科学。洗脳、ミツバチのスタイル。

Science (New York, N.Y.). Jul, 2007  |  Pubmed ID: 17641186

臭気混合物のショウジョウバエの触角葉の処理では、グローバル抑制と糸球体固有の相互作用を明らかにします。

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Oct, 2007  |  Pubmed ID: 17978037

臭気情報の表現方法およびキイロショウジョウバエの触角葉 (AL) の処理を理解するには、光学的嗅覚ニューロン （OSNs) および投射ニューロン （PNs） から単一臭気とにおいの混合物に糸球体のカルシウム応答を記録しています。臭気混合実験結果に対する明確な予測をテストするため、臭気の処理を分析するための良いツールを提供します。OSNs のレベルでは、臭気の混合物の表現はほとんどの場合、コンポーネントの応答パターンから予測可能性が。PN レスポンス混合、ただし、interglomerular 阻害の証拠を提供します。ピクロトキシン (PTX) 拮抗薬の GABA (A) のアプリケーション-受容体のような匂い応答強化彼らの時間のコースを変更し、PN レベルで混合抑圧を排除します。我々 の結果は最高フライ アルで少なくとも 2 つのローカル ネットワークの存在を見なすことによって説明できる: 興奮性および抑制性の接続とすべての糸球体でグローバルなアル入力に比例強度に作用 PTX 敏感抑制グローバル ネットワークを含む球体の特定ネットワークでは。

ショウジョウバエの触角葉で処理嗅覚情報： 何でもありだ？

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. Dec, 2008  |  Pubmed ID: 19052198

動物は、臭いにおいがするときは、嗅覚ニューロンの活動パターン最初の感覚神経、昆虫の触角葉または脊椎動物の嗅球の嗅糸球体全体を生成します。ここでは、いくつかのネットワークのローカル ニューロンの感覚ニューロンと出力ニューロン ― 対話昆虫投射ニューロンまたは脊椎動物帽細胞。範囲とこれらのローカル ネットワークで起きて処理情報論争の的にされています。匂い情報処理における局所介在ニューロンの役割を調査するために我々 カルシウム センサー G キャンプ キイロショウジョウバエの触角葉の 5 つの遺伝的に定義されたニューロン集団の時空間活動電位パターンの in vivo での録音を実行する使用している: ローカル ニューロン (2 つの Gaba およびコリン作動性の 1 つ) と同様に感覚ニューロンと投射ニューロンの 3 つの異なる集団。特定の臭気・濃度依存の時空間応答パターン ニューロン集団の間で変化。アクティビティ転送の異なる異なる糸球体臭気の組み合わせの嗅覚経路に沿って: ケースと線形と複雑な転送プロファイルを広げるを見つけた。また、悪臭間弁別能力もニューロン集団間で変化し、投射ニューロンにおける最大だった。差別的な力は高い臭気濃度と広いダイナミック レンジでは、増加しますが、最高濃度で減少しました。これらの結果の複雑さと多様性の匂いの情報処理メカニズム嗅糸球体にフライの触角葉で示します。

アリは、敵と友人ではない認識しています。

Proceedings. Biological Sciences / The Royal Society. Jul, 2009  |  Pubmed ID: 19364750

個体間の弁別・ グループ以外のメンバーを拒否して、進化と動物の社会の安定のために不可欠です。彼らは通常の肥えた '友達' （巣の仲間） '敵' (非巣仲間) からの非常に効率的であるためアリ認識機構研究のための良いモデルです。認識アリのには体表炭化水素プロファイルでエンコードされた多成分の手がかりが含まれます。ここでは、我々 がテストの存在や不在体表炭化水素の大工の蟻クロオオアリ社会の労働者を使用して巣の仲間と巣の仲間の間で区別するかどうか。我々 は、クチクラ補わプロファイルと合成炭化水素液体の食糧に混合し、2 つの異なるバイオアッセイを用いた行動応答を評価します。プレゼンスがない、（私は） 我々 の結果を表示、追加の炭化水素の誘発の侵略と (ii) 炭化水素の 3 つのクラスの間でテスト （枝分かれのない、モノラル メチル化と dimethylated アルカン; モノラル メチル化アルカンの私たち新しい合成経路を提示）、唯一 dimethylated アルカンの侵略を引き出すことで効果的な。オオアリは根本的に異なるメカニズム巣チームメイト認識で以前考えていたよりも使用ことが示唆されました。彼らは、巣の仲間を認識しないない具体的が認識をむしろ、小説、自分にコロニー体表炭化水素プロファイルは、巣の仲間軸受臭気手がかりを拒否します。これは、昆虫の社会認識システムの基になるメカニズムの再検討を頼みます。

並列昆虫の嗅覚システム: 解剖と機能。

Annual Review of Entomology. 2010  |  Pubmed ID: 19737085

印象的な共通の昆虫と脊椎動物の間でこのような組織の高い適応型の値であることを示唆して、並列の嗅覚サブシステムの定期的な存在です。概念的には、並列システムの 2 つの異なるカテゴリを区別する必要があります。1 つは、特定の感覚器官または処理ストリーム (並列システムを分離する) 別の化学的刺激を分析します。他の類似のニオイ刺激に対する処理しますが、異なる機能に関して (デュアル並列システム) を分析しました。昆虫では両方のカテゴリのための多くの例を提供しています。たとえば、異なる化学的刺激性フェロモンと二酸化炭素を処理するための専門の神経ストリームで実現されているため並列システムを分離します。類似または重なり合う臭刺激に関連するデュアルのパラレル ストリームはハチ目で顕著であります。ここでは、感覚器官の明確な分離高次脳中枢に存在にもかかわらずに関するクラスまたはカテゴリ処理されている嗅覚刺激の見かけの違いはありませんです。本稿では昆虫の種間で状況を確認し、関数と並列嗅覚システムの進化のための仮説を提供します。

ミツバチの脳における Allatostatin 免疫陽性反応。

The Journal of Comparative Neurology. May, 2010  |  Pubmed ID: 20187126

情報伝達と処理の脳内化学伝達物質とニューロモジュレータの小さな家族と神経ペプチドの非常に大家族を通じてに達成します。脳におけるニューラル ネットワークを理解するために、したがって、接続性、形態、およびペプチド性ニューロンの分布を理解して、脳機能を解明するために必要でしょう。本研究では Dip-allatostatin に関連する物質の分布特性を示す私は保存の c 末端の共有 allatostatin A (AST) ペプチド家族に属しているミツバチの脳でシーケンス - YXFGL-NH(2)。その正確な位置で個人の間で様々 な 18 グループで散在して、脳で約 500 AST 陽性 (ASTir) ニューロンを発見しました。脳のほぼすべての分野はざわめいて繊維によって支配されました。ほとんど ASTir 神経突起は機能的に異なる領域においては、例えば、触角葉、きのこ体またはペプチドのローカル関数を示す視葉ネットワーク形成。非常に大規模なニューロンの数が少ない広範囲 arborizations と神経突起は胚子および AST にグローバル関数があるも示唆して頸の接続詞が見つかりませんでした。AST と GABA 二重染色し、そのサブセットが見つかりました ASTir のニューロンは GABA 免疫陽性 (GABAir) でした。嗅覚受容ニューロンのバックフィルまたは大量の塗りつぶし触角葉ときのこ体ニューロンの二重染色 AST ASTir ネットワークのよりきめの細かい説明を許可しました。一緒に、この AST 蜂脳での最初の包括的な説明はローカルとグローバルの計算タスクを含む AST の多様な機能的役割を示唆しています。

異種臭気応答データは共通の応答モデルに統合する： 完全な Olfactome への扉を A。

Chemical Senses. Sep, 2010  |  Pubmed ID: 20530377

我々 はコンセンサス メタデータベース、（ドア） の匂い応答のデータベースの作成、異種研究から臭気応答データ セットをマージするための新しい計算フレームワークを開発しました。この結果、すべての利用可能な匂い応答のショウジョウバエの機能的なアトラスを得られます。プログラムとデータ セットの両方自由にアクセスし (http://neuro.uni-konstanz.de/DoOR) インターネット上でダウンロード可能です。プロシージャは、したがって、近い将来の家族の"olfactomes"を作成、他の種に適応できます。キイロショウジョウバエのためのすべての種は、この 1 つは、deorphanized 受容体利用可能数が最も特徴と完全な olfactome を持っていることに近いです選ばれました。データベース (タイムスタンプ、ダウンロード可能なバージョンを提供する) により長期安定性、(できるだけ早く出版されるによって新しいデータ セットを含む)、最新の精度、（他の種) のための移植性が保証されます。我々 は、この匂い応答プロファイルの包括的なリポジトリが嗅覚のコミュニティや計算の神経科学者同様に役立つことを願っています。

初期の蜂花キャッチ ・ サーカデアン ミツバチ、セイヨウミツバチで学習パフォーマンスに影響を与えます。

Behavioral Ecology and Sociobiology. Feb, 2011  |  Pubmed ID: 21350590

概日リズムは、ミツバチの生活蜂蜜の多くの側面のための重要な役割を果たしています。しかし、かどうかも学習・記憶影響残った未回答の質問。この問題に対処するには、概日タイミングがテング拡張子反射パラダイムの嗅覚エアコンを使用する蜂蜜蜂セイヨウミツバチで嗅覚学習および記憶に及ぼす影響を検討.蜂された差動排気臭気を完備、4 つの異なる「同調因子」時間ポイントで学習その臭気のためテストします。学習行動概日タイミングによって影響されることを示します。蜂蜜の蜂最高の一日の他の回と比較して朝を実行します。さらに、我々 は光条件蜂の影響で上の嗅覚学習訓練を受けていたが見つかりました。この概日リズムを介した学習は蜂には、継承されたしないの後天メカニズムを示す噴流床だった時間給餌から独立しています。我々 は、共進化のメカニズムとしてのミツバチと植物の間の蜂の時間依存型学習能力の進化の原動力にすることがあります hypothesise します。電子の補足資料： この記事のオンライン バージョン (doi:10.1007/s10886-010-9841-z/s00265-010-1026年-9) 権限のあるユーザーが利用できる補足資料が含まれています。

ギャップを気に： ミツバチの嗅トレース エアコン。

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. May, 2011  |  Pubmed ID: 21593307

トレースのエアコン中性刺激 (CS 条件刺激) が次飛び廻るまたは aversive 刺激に関連付けられている古典的条件付けの形態である (無条件刺激、私たち）。古典的な遅延のエアコンとは異なりトレースでそこにエアコン CS と米国間の無料の刺激ギャップありしたがって CS の poststimulus の神経表現 (trace) まで、米国との関連付けのギャップを埋めるために必要です。このような刺激のトレースのプロパティは、よく理解されていませんまた、生理的メカニズムです。行動および生理学的アプローチを使用して、今回飛び廻るミツバチの嗅トレース エアコンを検討した.臭気の身元に関する情報を含むトレースを作成その単一臭気プレゼンテーションを発見しました。このトレースは初期の刺激についての匂い情報を伝え、他の臭気による干渉に対してロバストだった。メモリの獲得は、CS 米国ギャップ長の増加とともに減少しました。学習可能な CS 米国ギャップ最長以前のトレース エアコン経験によって拡張できます。さらに、追加臭気 CS 米国ギャップ中に提示された買収は改善。カルシウム イメージングを使用して、我々 は主嗅脳領域では、触角葉の投射ニューロン CS トレースが含まれているかどうかテストします。我々 は刺激のオフセット後臭気固有の永続的な応答を発見しました。これらの post-odor の応答はただし、CS トレースをエンコードしなかったし、知覚の臭気質は初期ではない post-odor の応答予測可能性が。我々 のデータは、嗅覚トレース エアコン古典遅延エアコン臭跡高次認知過程が発生することを示すより学習の少ない再帰形が示唆されました。

ショウジョウバエの嗅覚トレース エアコン。

The Journal of Neuroscience : the Official Journal of the Society for Neuroscience. May, 2011  |  Pubmed ID: 21593308

感覚刺激の神経表現時間で進化し、その表現刺激中止 （すなわち、"trace"刺激) 後も動物を飼います。我々 は臭気とにおいトレースの思い出を対照的に、キイロショウジョウバエ フルーツ フライに厳密なトレース エアコン パラダイムを確立するここ。臭気と電気ショックが (遅延エアコン) と時空間重複掲載されています、嗅覚連想学習のパラダイムを変更します。トレースのエアコンの臭気のプレゼンテーションやショック間いくつか秒の時間的ギャップを与え、臭気のトレースは、フォームの連想記憶に電気ショックの到着まで保たれなければなりません。我々 は発見した後トレースと遅延のエアコンの思い出がある類似点が印象的: 両方別の料金が同じ漸近学習レベルに達し、両方の種類のメモリと同様の減衰機構と強相関汎化プロファイル全体の匂いがあります。臭気トレースの生理的相関を求めて、in vivo でのカルシウムの触角葉の嗅覚受容ニューロンの電位活動を特徴づけるイメージングを使用します。臭気プレゼンテーションのオフセット後受容ニューロンはほんの数秒続いたし、中に刺激応答パターンから根本的に異なっていた、臭気固有の永続的な応答パターンを示した。行動臭い汎化プロファイル トレース エアコンでと触角葉の生理臭類似プロファイルの弱い相関が示唆する連想学習のため使用される臭気トレースがエンコードされる可能性があります嗅覚受容ニューロンの下流。

嗅覚センサーにおけるニューラル ネットワークの処理： フルーツ フライ触角葉のモデリングからレッスン。

Frontiers in Neuroengineering. 2012  |  Pubmed ID: 22347182

昆虫の嗅覚系人工嗅覚デバイスのためのモデルをすることができます。特に、その遺伝的一によるキイロショウジョウバエ デザインと機能のようなシステム生物学について多くの情報をもたらした。本研究では主嗅覚神経、触角葉の悪臭の表現を分離する可能なネットワーク トポロジを調査します。特に糸球体触角葉に入力相関に基づく接続を確率で均質な接続重み分布に基づくネットワークを比較します。私達は適度な均質阻害受容細胞 (ドア データベース) の匂い応答の大規模なメタ データベースから現実的な入力と組み合わせると柔らかい勝者取るすべてのメカニズムを実装することを示します。スパース表現性より強い阻害を増加します。励起、その一方で、一緒に近い悪臭の表現をプッシュこのようにそれらを区別することが困難。さらに、異なる抑制ネットワーク トポロジと別の匂いに対する受容体応答のプロパティの関係を分析します。私達は現実的な入力ドア データベースからすべての悪臭と受容体の理論的最大値と比較活性値の比較的高いエントロピーを持っていることを示します。さらに、入力情報を減少して人工的に条件下では、ネットワークの糸球体応答プロファイルの類似性に基づく異種トポロジと最高を実行します。匂い弁別の最も有益な表現に到着するために利用可能なセンサーの特性を考慮に入れての組み合わせで抑制の強さを細かく調整することが重要であることが示唆されました。