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Articles by Melanie Haehnel in JoVE
JoVE General
In vivo Ca 2 + - Imagerie des neurones du corps champignons Pendant l'apprentissage olfactif dans le Honey Bee
1Institut für Biologie - Neurobiologie, Freie Universität Berlin, 2Institut für Biologie - Neurobiologie, Free University Berlin - Freie Universitaet Berlin
Les abeilles peuvent être conditionnés dans un paradigme d'apprentissage olfactif appétitif (PER-conditionné). L'utilisation des odeurs comme stimuli, nous avons établi une méthode dans laquelle le comportement est enregistré pendant l'imagerie calcique simultanée est utilisée pour mesurer l'activité d'odeur évoquée dans les neurones du corps de champignons
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La Représentation Sensorielle Et De L'apprentissage Lié à La Plasticité Dans Les Neurones Du Corps De Champignons Commentaires Extrinsèques De La Parcelle Protocerebral
Gamma-aminobutyrique acide neurones immunoréactifs rétroaction de l'appareil protocerebral sont une composante majeure du corps de champignon abeille. Ils ont été montrés à être soumis à l'apprentissage lié à la plasticité et de fournir putatif entrée inhibitrice des cellules de Kenyon et le pédicule extrinsèque neurone, PE1. Nous faisons l'hypothèse, que l'apprentissage lié à la modulation de ces neurones est médiée en faisant varier la quantité d'inhibition fourni par les neurones de rétroaction. Nous avons effectué Ca (2 +) des enregistrements d'imagerie de populations de neurones du tractus protocerebral-calycal (PCT), tandis que les abeilles ont été conditionnées dans un paradigme appétitive olfactive et leurs réponses comportementales ont été quantifiés à l'aide d'enregistrements électromyographiques M17, le muscle qui contrôle la trompe réponse d'extension. Les résultats corroborent les conclusions d'études électrophysiologiques montrant que les neurones du PCT réagir à des stimuli de saccharose et de l'odeur. Les réponses sont fonction de la concentration d'odeur. Odeur réponses et le saccharose sont modulés par des présentations de relance répétés. En outre, les animaux qui ont appris à associer une odeur à la récompense du saccharose a répondu aux présentations répétées de l'odeur récompensé avec moins de dépression que ils l'ont fait à une récompense et un contrôle des odeurs.
L'hétérogénéité Et La Dynamique De La Ligne Latérale Innervation Afférente Au Cours Du Développement Chez Le Poisson Zèbre (Danio Rerio)
Le système de la ligne latérale du poisson-zèbre larvaire s'impose comme un modèle pour étudier un éventail de sujets en neurobiologie, de la régénération des cellules ciliées de traitement sensoriel. Cependant, malgré de nombreuses études détaillant la structuration et le développement de neuromasts de la ligne latérale, on connaît l'organisation de leurs connexions aux neurones afférents et les objectifs dans le cerveau postérieur. Nous avons constaté que, comme les poissons atteignent et neuromasts se multiplient sur la surface du corps, le nombre de neurones afférents augmente linéairement. Le nombre des afférences innervant certaines neuromasts augmente au fil du temps, alors qu'il diminue pour les autres neuromasts. Le rapport entre les neurones afférents à neuromasts diffère entre le système de la ligne latérale antérieure et postérieure, ce qui suggère des différences de potentiel dans le seuil de sensibilité ou de la résolution spatiale. Un seul neurone afférent communique régulièrement avec un groupe de neuromasts, ce qui suggère que différents neurones afférents peuvent transmettre des informations sur les champs récepteurs le long du corps. Lorsque les projections afférentes sont tracées dans le cerveau postérieur, où une somatotopie distincte a été décrit précédemment, nous trouvons thatthis organisation générale est absente à la cellule de Mauthner. Nous spéculons qu'entrée directionnelle de la ligne latérale est moins importante à un âge précoce, alors que la vitesse de la réaction de fuite est primordiale, et que les réponses directionnels surviennent plus tard dans le développement. En quantifiant les connexions morphologiques dans le système de la ligne latérale, cette étude fournit une base détaillée pour comprendre comment hydrodynamique information est traitée et finalement traduite dans des comportements appropriés moteurs. J. COMP. Neurol., 2011. © 2011 Wiley-Liss, Inc.
Mémoire à Long Terme Et La Généralisation De Réponse Dans Les Neurones Du Corps De Champignons Extrinsèques Dans Le Mellifera Abeille Apis
Les abeilles apprennent à associer une odeur à la récompense du saccharose dans des conditions qui permettent le suivi de l'activité neuronale par l'imagerie Ca (2 +) dans les neurones transitoires morphologiquement identifiées. Ici, nous rapportons ces enregistrements de neurones du corps de champignons extrinsèques - qui appartiennent à une des voies récurrente reliant la sortie de l'organisme de champignons avec son entrée, potentiellement fournir une rétroaction inhibitrice - et d'autres neurones extrinsèques. Les réponses des neurones à l'odeur apprise et deux odeurs de contrôle nouvelles ont été mesurés 24 heures après l'apprentissage. Nous avons trouvé que les réponses de calcium à l'odeur apprise et une odeur qui a été fortement généralisé avec elle ont été améliorées par rapport à des réponses à un contrôle généralisé faiblement. Ainsi, les réponses physiologiques mesurés dans ces neurones extrinsèques refléter ce qui est observé dans le comportement. Nous concluons que le flux enregistré récurrente neurones informations à l'organisme de champignons sur les caractéristiques des stimuli odeurs apprises. Autres neurones extrinsèques peuvent signaler des informations sur les odeurs apprises à différentes régions du cerveau.
Physiologie Des Neurones Afférents Chez Le Poisson Zèbre Larvaire Fournit Un Cadre Fonctionnel Pour Somatotopie De La Ligne Latérale
Poissons s'appuient sur la neuromasts de leur système de ligne latérale pour détecter le débit d'eau lors de comportements tels que l'évitement des prédateurs et leurs proies de localisation. Alors que le schéma de développement de neuromast a été un sujet de recherche détaillée, nous ne comprenons toujours pas les conséquences fonctionnelles de son organisation. Les travaux précédents a démontré somatotopie dans la postérieure de la ligne latérale, par lequel les neurones afférents qui contacter plus caudal neuromasts du projet plus sur le dos dans le cerveau postérieur que celles que le contact plus rostral neuromasts (Gompel et coll., 2001). Nous avons effectué patch clamp enregistrements des neurones afférents que contact neuromasts dans la ligne latérale postérieure des transgénique, anesthésié, larve zèbre (Danio rerio) pour montrer que les plus grosses cellules naissent plus tôt, ont une faible résistance d'entrée, une décharge spontanée plus faible note et ont tendance à communiquer avec multiples neuromasts situé plus près de la queue de petits neurones, qui sont nés plus tard, ont une plus grande résistance d'entrée, une décharge spontanée supérieure note et ont tendance à communiquer avec neuromasts unique. Nous suggérons que les neurones précoces sont prêts pour détecter des stimuli grands durant les premières étapes du développement. Neurones ultérieures sont plus facilement entraînée au feu et donc susceptible d'être plus sensibles aux flux les et les plus faibles. Projections afférentes sur les régions identifiées glutamatergique dans le cerveau postérieur nous amènent à formulent l'hypothèse d'un nouveau mécanisme pour la somatotopie de la ligne latérale. Nous montrons que les fibres afférentes associés à queue neuromasts répondre aux stimuli plus forts et sont câblés aux régions du cerveau postérieur dorsale associée à réponses médiation Mauthner évasion et rapide, éviter la natation. La capacité de traiter des stimuli de flux en contournant les centres du cerveau commande supérieurs faciliterait la tâche de traitement où la vitesse est d'une importance cruciale. Notre travail jette les bases pour comprendre comment la ligne latérale se traduit par des stimuli de flux dans des comportements appropriés au niveau de la cellule unique.
