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Articles by Randolf Menzel in JoVE

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In vivo Ca 2 + - Imagerie des neurones du corps champignons Pendant l'apprentissage olfactif dans le Honey Bee


JoVE 1353 8/18/2009

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

Other articles by Randolf Menzel on PubMed

Side-spécificité De L'apprentissage Olfactif Chez L'abeille: Côté Entrée Des États-Unis

Dans les abeilles, Apis mellifera L., la trompe réflexe d'extension (PER) peut être conditionnée par l'association d'un stimulus olfactif (CS) avec une récompense de saccharose (US). Comme les structures neuronales impliquées dans la détection et l'intégration des CS et des États-Unis sont bilatéralement symétriques dans le cerveau de l'abeille, nous demandons quel est le rôle respectif de chaque côté du cerveau joue dans le processus de conditionnement. Plus précisément, les États-Unis normalement utilisés dans des expériences de conditionnement est la stimulation composé des antennes (ce qui déclenche le PER) et de la trompe (où les abeilles se lécher la solution de saccharose). Anatomiquement, le cerveau reçoit unilatérale d'entrée aux États-Unis par le biais de chaque antenne, mais d'entrée de la trompe bilatérale. En contrôlant chaque composant des États-Unis, nous montrons que d'une antenne-Unis produit une sensibilisation unilatérale, alors que les États-Unis une trompe ou d'un composé-Unis induit une sensibilisation bilatérale. Les abeilles peuvent apprendre une odeur unilatérale CS avec tous USs trois, mais quand une trompe-Unis est utilisé, un nouvel apprentissage est inhibée sur le côté opposé, en raison d'une possible Etats-Unis pré-exposition en vigueur. En outre, nous montrons que l'antenne-Unis induit deux processus de renforcement unilatéral et bilatéral, tandis que la trompe-Unis ne produit que des effets bilatéraux. Sur la base de ces données, nous proposons un modèle fonctionnel du rôle de chaque côté du cerveau dans le traitement latéralisée CS et l'USS dans l'apprentissage olfactif des abeilles.

Représentation Spatiale Humaine Issu D'une Boussole Honeybee

Un Nouveau Tract Croissant Sensorielle Aux Calices De L'Organe De Champignons Honeybee, La Parcelle De Subesophageal-calycal

Les corps pédonculés de l'abeille sont neuropils importants pour l'apprentissage et la mémoire. Par conséquent, la connaissance de leur entrée et de sortie est essentielle à la compréhension du fonctionnement de ces neuropils. Une des voies d'entrée nouvellement décrite à l'organisme de champignons est présenté ici, qui est appelé le tractus subesophageal-calycal (SCT) et se connecte avec le ganglion subesophageal les calices des corps pédonculés. Le corps cellulaires neuronales des neurones SCT se trouvent dans une grappe entre la lobula du lobe optique et une zone neuropile qui est formée par la fusion de l'tritocerebrum et le ganglion subesophageal. Dans le ganglion subesophageal, les fibres dendritiques de neurones du SCT se chevauchent avec des terminaux de neurones sensoriels de la trompe. Par conséquent, nous concluons que les neurones du SCT pourrait traiter l'information gustative et mécanosensorielle de la trompe. Neurones individuels du SCT recevoir une entrée unilatérale dans le ganglion subesophageal et peut se connecter soit au homolatéral ou le corps pédonculé controlatéral. Sur leur chemin vers les corps pédonculés, les axones des neurones du SCT répondre aux racines des voies antennocerebralis (ACTS) et de ce point de suivre le même chemin que les neurones ACT médianes pour une courte distance. Dans les calices, les neurones du SCT innerver deux zones distinctes, une petite zone dans le collier dorsale juste au-dessous de la lèvre et une partie de l'anneau de base. Double-étiquetage expériences montrent que les projections des neurones du SCT ne se chevauchent pas avec les projections des neurones olfactifs et de projection des neurones de projection visuelle de la moelle dorsale. La fonction possible des neurones du SCT et de la relation du SCT pour les voies d'entrée connues des corps pédonculés dans d'autres insectes sont discutés.

Neurobiologie Du Comportement

Évaluation Des Stratégies De Sélection De L'Atlas Pour La Segmentation D'images Basée Sur L'Atlas, Avec Une Application Aux Images De Microscopie Confocale De Brains Bee

Ce document évalue les stratégies de sélection dans l'atlas Atlas basé sur la segmentation des images en trois dimensions biomédicales. Segmentation par l'intensité basée sur l'enregistrement non rigide à l'atlas d'images est appliqué à des images de microscopie confocale acquises à partir des cerveaux de 20 abeilles. Cet article évalue et compare quatre approches différentes pour la sélection d'image atlas: l'enregistrement d'une image individuelle atlas (IND), l'enregistrement d'une image moyenne en forme de l'atlas (AVG), l'enregistrement à l'image la plus semblable à partir d'une base de données d'images individuelles atlas (SIM ), et l'enregistrement de toutes les images à partir d'une base de données des images individuelles atlas avec la fusion décision ultérieure multi-classifieur (MUL). La stratégie est MUL une nouvelle application multi-classifieurs techniques, qui sont courants dans la reconnaissance des formes, l'atlas basé sur la segmentation. Pour chaque stratégie de sélection atlas, la performance de l'algorithme de segmentation a été quantifié par l'indice de similarité (SI) entre le résultat de la segmentation automatique et d'un étalon-or généré manuellement. La meilleure précision de la segmentation a été réalisée en utilisant le paradigme MUL, qui a abouti à une valeur indice de similarité moyenne entre segmentation manuelle et automatique de 0,86 (AVG, 0,84; SIM, 0,82; IND, 0,81). La supériorité de la stratégie de MUL au cours des trois autres méthodes est statistiquement significative (recto-verso test t apparié, P <0,001). Tant la MUL et les stratégies d'AVG de meilleurs résultats que les stratégies de SIM et de l'IND le meilleur possible avec la sélection d'un atlas optimale posteriori (moyenne indice de similarité pour optimal SIM, 0,83; pour IND optimale, 0,81). Nos résultats montrent que la sélection atlas est une question importante dans l'atlas-segmentation et que, en particulier, multi-classifieurs techniques peuvent accroître considérablement la précision de la segmentation.

Courante Et Voltage-clamp Recordings Et Les Simulations Informatiques De Cellules De Kenyon Dans L'abeille

Le corps de champignons du cerveau des insectes est un lieu important pour le traitement de l'information olfactive et l'apprentissage associatif. La présente étude a étudié les propriétés biophysiques des cellules de Kenyon, qui forment le corps de champignon. Courante et voltage-clamp analyses ont été effectuées sur des cellules cultivées à partir de Kenyon abeilles. Courant-clamp analyses ont montré que les cellules de Kenyon n'a pas spike spontanément in vitro. Cependant, les pointes peuvent être obtenue par injection de courant dans environ 85% des cellules. Parmi les cellules qui produisent des pointes au cours d'une 1-s d'impulsions de courant dépolarisant, environ 60% présentaient dopage répétitive, tandis que la tranche restante d'environ 40% tiré un seul pic. Les cellules qui enrichi de façon répétitive ont montré une adaptation de fréquence peu. Toutefois, les pointes toujours plus large et est devenu plus petit au cours des activités répétitives. Voltage-clamp analyses caractérisé un moyen rapide de Na + transitoire actuelle (INA), une rectification retardée courant de K + (IK, V), et un K + transitoire rapide courant (IK, A). Utilisation de la SNNAP neurosimulator, un modèle de Hodgkin-Huxley-type a été élaboré et utilisé pour étudier les rôles des différents courants au cours de dopage. Le modèle a conduit à la prédiction d'un lent courant transitoire vers l'extérieur (IK, ST) qui a ensuite été identifié par réévaluer les données de tension de serrage. Simulations ont indiqué que les courants primaires qui sous-tendent de dopage sont l'INA et IK, V, alors que IK, A et IK, ST principalement déterminé la réactivité du modèle à des stimuli tels que les injections constantes ou oscillantes de courant.

Abeilles Naviguez Selon Une Memory Map-comme L'espace

En utilisant un radar harmonique, nous présentons les trajectoires de vol complets d'abeilles déplacées. Test de Les abeilles butinent à un chargeur ou sont recrutés par une danse frétillante indiquant le chargeur. Les vols sont enregistrés après que les abeilles sont capturés au moment de quitter la ruche ou dans le chargeur et sont libérés à un site de lâcher inattendu. Une séquence de routines comportementales deviennent apparents: (i) premières volées droites dans lequel ils évoluent au cours qu'ils étaient sur le moment où capturé (les abeilles butineuses) ou qu'ils ont appris pendant la danse de la communication (les abeilles recrutés), (ii) les vols de recherche lents avec de fréquents les changements de direction dans lequel ils tentent de «prendre leurs marques", et (iii) les vols droites et rapide réalisé soit à la ruche ou de la première à la station d'alimentation, puis à la ruche. Ces vols droites homing commencent à des endroits tout autour de la ruche et à des distances loin de la zone de chalandise visuelle autour de la ruche ou la station d'alimentation. Deux critères essentiels d'une mémoire de carte de type spatiale sont remplies par ces résultats: les abeilles peuvent mettre le cap à tout emplacement arbitraire dans leur domaine familier, et ils peuvent choisir entre au moins deux buts. Cette constatation suggère un riche, la carte-comme l'organisation de la mémoire spatiale dans la navigation des abeilles.

Odeur De Codage Dans Les Neurones De Projection Du Cerveau Des Abeilles

Sortie Spontanée à Partir Extinction Dépend De La Reconsolidation De La Mémoire D'acquisition Dans Un Paradigme D'apprentissage Dans Le Appétitive Abeille (Apis Mellifera)

Récupération de la mémoire lance deux processus de consolidation: la consolidation d'une mémoire d'extinction et à la reconsolidation de la mémoire d'acquisition. La force des processus de consolidation dépend à la fois la force de la mémoire d'acquisition et de la force de récupération essais et est en corrélation avec sa sensibilité à une inhibition. Nous démontrons que chez l'abeille (Apis mellifera), récupération de la mémoire d'une mémoire olfactive consolidée appétitive conduit à deux processus de consolidation, selon le nombre d'essais de récupération. La guérison spontanée de l'extinction est induite par un grand nombre (cinq), mais pas par quelques (un et deux) des essais de récupération,. Récupération spontanée est bloquée par l'émétine, un inhibiteur de la synthèse des protéines. Nous concluons que la reconsolidation de la récupération de la mémoire sous-tend l'acquisition spontanée.

Unwarping Images Microscopie Confocale De Brains Bee Par L'enregistrement Non Rigide à Un Cliché De Microscopie Par Résonance Magnétique

La microscopie confocale (CM) est une technique d'acquisition d'image puissant qui est bien établie dans de nombreuses applications biologiques. Il fournit en 3-D d'acquisition à haute résolution spatiale et peut acquérir plusieurs canaux d'information différents image complémentaire. En raison de l'extraction des échantillons et préparation, cependant, les formes des objets imagés peuvent différer considérablement de leur en apparence in vivo. Microscopie par résonance magnétique (MRM) est une variante de l'évolution de l'imagerie par résonance magnétique, qui réalise résolutions microscopiques en utilisant un champ magnétique élevé et de forts gradients magnétiques. Par rapport à l'imagerie CM, MRM permet pour l'imagerie in situ et est pratiquement exempt de distorsions géométriques. Nous proposons de combiner les avantages des deux méthodes par unwarping images CM en utilisant une image de référence MRM. Le procédé incorpore une séquence d'opérateurs de traitement d'image appliqué à l'image MRM, suivie d'une à deux étages fondé sur l'intensité d'enregistrement pour calculer une transformation de coordonnées non rigide entre les images et l'image CM MRM. Nous présentons les résultats obtenus en utilisant des images CM à partir de cerveaux de 20 abeilles et une image MRM d'un cerveau de l'abeille dans la place.

Sparsening Et Temporelle D'affûtage Des Représentations Olfactives Dans Les Corps Pédonculés Des Abeilles Domestiques

Nous avons exploré les transformations qui accompagnent la transmission de l'information odeur de la zone de traitement de premier ordre, le lobe antennaire, à l'organisme de champignons, un centre d'intégration d'ordre supérieur dans le cerveau des insectes. Utilisation de l'imagerie Ca2 +, nous avons enregistré l'activité dans les dendrites des neurones de projection qui relient le lobe antennaire avec le corps de champignon. Ensuite, nous avons enregistré les terminaisons présynaptiques de ces neurones de projection. Enfin, nous avons caractérisé leurs partenaires, les neurones post-synaptiques intrinsèques du corps de champignons, les cellules griffes Kenyon. Nous avons trouvé des différences fondamentales dans le codage des odeurs entre le lobe antennaire et le corps de champignon. Odeurs évoqué les modèles d'activité combinatoires à tous les trois étapes de traitement, mais les modèles spatiaux est devenue progressivement plus clairsemés dans cette voie. Dendrites des neurones de projection et Boutons ont montré des profils de réponse similaires, mais les boutons ont été plus étroitement à l'écoute des odeurs. La transmission de boutons de neurones de projection pour les cellules de Kenyon a été accompagnée par un sparsening supplémentaire du code de la population. Cellules activées Kenyon étaient très odeur spécifique. En outre, l'apparition de réponses cellulaires à Kenyon neurones de projection a eu lieu au sein de la première tranche de 200 ms et complexes schémas temporels ont été transformés en de brèves réponses phasiques. Ainsi, deux types de transformations a eu lieu au sein de la MB: sparsening d'un code combinatoire, médiée par le traitement pré-et post-synaptiques dans les microcircuits du corps de champignons, et temporelle d'affûtage des réponses des cellules postsynaptiques Kenyon, impliquant probablement une plus large boucle de neurones inhibiteurs récurrents.

Tridimensionnelle Moyen-forme Atlas Du Cerveau D'abeille Et Ses Applications

Les substrats anatomiques de réseaux de neurones sont généralement composées de reconstructions de neurones qui ont été colorées dans des préparations différentes. Des modèles réalistes des relations structurelles entre les neurones besoin d'un cadre commun. Ici, nous présentons 3-D des reconstitutions de neurones de projection unique (PN) reliant le lobe antennaire (AL) avec le corps de champignon (MB) et de la corne latérale, des groupes de neurones intrinsèques du corps de champignons (de type 5 cellules de Kenyon), et un corps unique de champignons extrinsèque neurone (PE1), dans le but de composer des composants de la voie olfactive chez l'abeille. Pour ce faire, nous avons construit un atlas numérique standard de la cerveau de l'abeille. L'atlas norme a été créée comme un atlas en moyenne en forme de 22 neuropils, calculée à partir de 20 individuels immunocolorées cerveaux des abeilles tout-montage. Après correction pour la taille globale et des différences de positionnement par l'application répétée d'un algorithme fondé sur l'intensité d'enregistrement non rigide, une séquence d'images d'étiquettes moyens a été créé. Les résultats ont été évalué qualitativement en générant moyens de gris de valeur d'images correspondant aux images d'étiquette moyens et juger le niveau de détail dans les régions marquées. Nous avons constaté que la première étape d'enregistrement affine dans les résultats de séquence dans une image floue en raison de considérables différences de forme locaux. Cependant, déjà la première itération non rigide dans la séquence corrigée pour la plupart des différences de forme entre les individus, aboutissant à des images riches en détails internes. Une deuxième itération améliorée sur ce peu et a été choisi comme la norme. Enregistrement à partir de neurones différentes préparations dans la atlas standard révèle 1) que le neurone m-ACT occupe le glomérule ensemble (cortex et le noyau) et les chevauchements avec un interneurone locale dans la couche corticale; 2) que, dans le calice Mo et la corne latérale du lobe protocerebral, les terminaisons axonales des deux identifiés m-ACT neurones s'arborisent dans des zones séparées, mais proche de la neuropile, et 3) que les Mo-intrinsèques griffes cellules Kenyon (type 5), avec soma en dehors des tasses, des calycal projet à la Système de sortie d'pédoncule et le lobe de l'Mo et le contact (proximité) de l'arbre dendritique du neurone PE1 à la base du lobe verticale. Ainsi, la norme de l'Atlas et les procédures appliquées pour l'inscription ont pour fonction de créer des modèles réalistes neuroanatomiques de parties d'un réseau de neurones. Le cerveau des abeilles standard est accessible à www.neurobiologie.fu-berlin.de/beebrain.

Encodage De L'information Spatiale Dans La Danse Frétillante

Apis mellifera abeilles exécutent des danses Waggle de recruter d'autres abeilles à des sources alimentaires souhaitables. Plusieurs composantes de la danse frétillante sont en corrélation avec la direction et la distance à la nourriture. En outre, les recrues d'utiliser les informations spatiales codé dans la danse pour localiser la nourriture signalé. Cependant, bien que la communication de danse a été largement étudié, on sait peu sur la façon dont les danseurs combinent la boussole (direction) et le odométrique (à distance) des informations qu'ils acquièrent pendant le vol de butinage. Dans la présente étude, nous avons analysé le codage de l'information spatiale dans la danse frétillante en manipulant l'information de navigation fournis aux abeilles de danse. À cette fin, nous avons profité de l'odomètre des abeilles visuellement conduit. Nous avons constaté que la danse frétillante code essentiellement des informations sur la distance mesurée au cours de la sortie du pays (la ruche à l'alimentation) vol. Cependant, il ne renvoie pas nécessairement à un vecteur mondial basé sur l'intégration chemin de l'aller. Chaque fois que le sens de connexion de l'emplacement alimentaire subjective et la ruche ne correspond pas à la direction du vecteur global, danseurs se référer à une direction proche de celle du raccourci reliant l'emplacement réel et l'alimentation de la ruche. Par ailleurs, dans nos expériences, cette direction a été proche de celle de l'arrivée (la nourriture à la ruche) vol, indiquant que point de repère basé sur l'information est calculée au cours du vol d'arrivée et qu'il peut fortement affecter le codage de l'information directionnelle dans le frétillement danser. En outre, nous avons constaté que l'expérience des abeilles du terrain module le codage de l'information spatiale dans la danse frétillante, ce qui suggère que les interactions entre l'intégration chemin et repères visuels sont calculés dans le cadre de la communication de la danse.

Plasticité Neuronale Des Champignons Body-extrinsèques Neurones Dans Le Cerveau Des Abeilles

Interneurones centrale sortant du lobe alpha des corps pédonculés ont été étudiés par rapport à leur plasticité en stimulant électriquement leurs entrées présynaptiques, les cellules de Kenyon. Une attention particulière a été accordée à l'analyse d'un seul, neurone identifié, la PE1. Trois protocoles de stimulation ont été testés: des impulsions doubles, le tétanos (100 Hz pendant 1 s), et le tétanos jumelés avec intracellulaire de-ou hyper-polarisation de la cellule enregistrée. Double-impulsions de stimulations révélé facilitation à court terme et de la dépression, le réglage des réponses de ces interneurones à des fréquences dans la gamme de Hz. 20-40. Le tétanos peut conduire à l'augmentation des réponses aux stimuli tester durables pendant plusieurs minutes, ou à la dépression suivie par l'augmentation. Associative potentialisation à long terme (LTP) a été induite dans le neurone PE1 en jumelant le tétanos présynaptique avec la dépolarisation. C'est la première fois que la LTP associative a été trouvé dans un interneurone du système nerveux des insectes. Ces données sont discutées dans le contexte de tuning pic dans la sortie du corps de champignons, et le rôle potentiel de la LTP associative dans l'apprentissage olfactif. Il est conclu que les neurones de sortie du corps d'abeilles champignons sont susceptibles de contribuer à la formation de la mémoire olfactive.

Réactivité Sensorielle Et Les Effets Des Chances De Récompenses Subjectives Sur L'apprentissage Tactile Et Mémoire Des Abeilles Domestiques

Dans l'apprentissage tactile, le saccharose est le stimulus inconditionnel et de la récompense, qui est généralement appliquée à l'antenne pour obtenir des extension du proboscis et qui l'abeille peut boire quand il est ensuite appliqué sur les proboscis prolongées. Le stimulus conditionné est un objet tactile que l'abeille permet de numériser avec ses antennes. Dans cet article, nous décrivons les relations quantitatives entre la stimulation antennaire gustative, la stimulation gustative trompe, et l'apprentissage tactile et de la mémoire. Abeilles sont de 10 fois plus réactif à des solutions de saccharose quand ils sont appliqués à l'antenne par rapport à la stimulation trompe. Au cours du conditionnement tactile, la solution de saccharose appliquée à la trompe détermine le niveau d'acquisition, tandis que l'entrée antennaire est d'une importance mineure. Les abeilles se différenciant par leur réactivité gustative mesurée à l'antenne diffèrent fortement dans leur acquisition tactile et la mémoire. Nous démontrons comment ces différences dans l'acquisition et la mémoire tactile peut être considérablement réduit en calculant l'égalité des récompenses subjective, basée sur la réactivité gustative individuelle.

Mémoire Sensorielle Des Odeurs Est Codé En Activité Corrélée Spontanée Entre Glomérules Olfactifs

La mémoire sensorielle est une persistance courte durée d'un stimulus sensoriel dans le système nerveux, tels que la mémoire iconique dans le système visuel. Cependant, peu est connu sur les mécanismes sous-jacents olfactive mémoire sensorielle. On a analysé donc l'effet de stimuli odeurs sur le premier réseau de traitement des odeurs dans le cerveau d'abeilles, le lobe antennaire, qui correspond à l'ampoule vertébré olfactive. On colorées neurones de sortie avec un colorant sensible au calcium et mesurée aux bornes de glomérulaires-modèles d'activité spontanée avant et après une stimulation. Une telle présentation unique odeur changé la chronologie relative de l'activité spontanée dans les glomérules, conformément à la théorie de Hebb de l'apprentissage. En outre, pendant les premières minutes après la présentation d'odeur, les corrélations entre les fluctuations de l'activité spontanée suffit pour reconstruire le stimulus. Comme l'activité spontanée est omniprésent dans le cerveau, les fluctuations modifiables pourrait fournir un substrat idéal pour réverbérations Hebb et de la mémoire sensorielle dans d'autres systèmes neuronaux.

Petits Cerveaux, Des Esprits Les Plus Brillants

Apprentissage, la mémoire et le comportement social sont des propriétés innées de l'abeille qui sont essentiels pour la survie de chaque individu ainsi que pour la survie de la ruche. Le petit, le cerveau accessible de l'abeille et la disponibilité de la séquence complète de son génome faire cet insecte social d'un modèle idéal pour étudier le lien entre l'apprentissage, la mémoire et le comportement social.

Identification Et Localisation De La Sous-unité NR1 Homologue Du Récepteur Du Glutamate NMDA Dans Le Cerveau Des Abeilles

La sous-unité NR1 homologue du récepteur du glutamate NMDA a été caractérisé chez l'abeille. L'analyse des séquences suggère que le récepteur NMDA abeille peut agir comme une molécule détecteur de coïncidence similaire à son homologue dans le système nerveux des mammifères. La localisation des sites d'expression de l'ARNm et les niveaux de protéines indique que le récepteur est exprimé dans le cerveau, dans les neurones et dans les cellules gliales.

Synaptogenèse Dans Le Calice Corps Pédonculé Cours De La Métamorphose Dans Le Mellifera Abeille Apis: Une étude Au Microscope électronique

Les objectifs de cette étude sont de déterminer les relations entre la synaptogenèse et la morphogenèse dans le calice corps pédonculé de l'abeille Apis mellifera et de savoir comment la structure caractéristique microglomerular pour le calice maturité est établi lors de la métamorphose. On montre que dans le synaptogenèse neuropile corps de champignon calycal commence dans la métamorphose début (étapes P1-P3), avant que la structure de l'microglomerular neuropile est établie. L'étape initiale de la synaptogenèse est caractérisée par la rareté des contacts synaptiques distincts. Un synaptogenèse massif commence à l'étape P5, qui coïncide avec la formation de microglomeruli, des motifs structuraux de calice qui sont situés au centre composé de boutons présynaptiques entourées par les terminaisons épineuses postsynaptiques. Microglomeruli sont assemblés soit par l'accumulation de fines processus post-synaptiques autour préexistante boutons présynaptiques ou via interposition de neurites minces de neurones présynaptiques dans premicroglomeruli, des groupes serrés de terminaisons épineuses. Au cours de la fin pupal (P8-P9), l'ajout de nouvelles synapses et microglomeruli est susceptible de continuer. La plupart des appositions synaptiques formé il ya faite par boutons (putatifs extrinsèques neurones du corps de champignons) dans de petits profils postsynaptiques qui ne présentent pas les spécialisations présynaptiques (putatifs intrinsèques des neurones du corps de champignons). Synapses entre boutons présynaptiques caractéristiques du calice adultes apparaissent d'abord au stade de P8, mais restent rares vers la fin de la métamorphose. Nos observations sont cohérentes avec l'hypothèse que la plupart des synapses établies lors de la métamorphose de fournir la base structurelle de circulation de l'information afférente à calices, alors que la maturation des circuits synaptiques local est susceptible de se produire après l'émergence des adultes.

Dimensions De La Cognition Chez Un Insecte, L'abeille

Cet examen donne la preuve de l'énorme richesse du comportement des insectes, sa grande flexibilité, et la diaphonie entre les différentes routines de comportement. La structure de mémoire établie par de multiples formes d'apprentissage représente données sensorielles et rapporte les comportements de telle sorte que les représentations de complexes conditions environnementales sont formées. Navigation et de la communication dans les hyménoptères sociaux sont particulièrement révélateurs à cet égard des exemples, mais il est juste de conclure que les formes similaires intégrés de traitement de l'environnement se trouvent dans d'autres insectes quand ils sont étudiés de plus près. En ce sens, de recherche portant sur la complexité du comportement et de ses substrats neuronaux sous-jacents est nécessaire pour caractériser le potentiel réel de l'apprentissage et la mémoire des insectes. Habituellement, une telle approche a été utilisée pour caractériser la simplicité des comportements plutôt que de la complexité. Il semble donc opportun de se concentrer sur celui-ci en étudiant la résolution de problèmes aux côtés et en complément des formes élémentaires de l'apprentissage.

Apprentissage D'extinction, Reconsolidation Et L'hypothèse De Renforcement Interne

Récupération d'une mémoire de codification - en exposant un animal au stimulus appris mais pas à l'armature associée - conduit à deux processus opposés: un qui affaiblit la mémoire ancienne à la suite de l'apprentissage d'extinction, et un autre qui renforce l'ancienne, déjà la mémoire consolidée en tant que résultat d'une forme moins bien compris de l'apprentissage. Ce dernier processus de renforcement de mémoire est souvent désigné comme "reconsolidation", depuis la synthèse des protéines peuvent inhiber cette forme de formation de la mémoire. Bien que les phénomènes comportementaux des deux formes antagonistes de l'apprentissage sont bien documentés, les mécanismes sous-jacents des processus correspondants de formation de la mémoire sont encore très controversée. Se référant aux résultats de l'extinction / la reconsolidation des expériences chez les abeilles, nous pensons que deux processus d'apprentissage opposés, avec leurs phases de consolidation respectives et les souvenirs - sont initiées par des essais de récupération: l'apprentissage d'extinction et de l'apprentissage rappel, ce dernier conduisant au phénomène de la guérison spontanée de l'extinction, un processus qui peut être bloquée par l'inhibition de la synthèse des protéines.

Motif Innervation De Oesophagien Ventrales Impaires Neurones Médians Dans Le Cerveau Des Abeilles

Dans les abeilles (Apis mellifera), l'octopamine amine biogène a été montré à jouer un rôle dans l'apprentissage associatif et non-associative et dans la division du travail dans la ruche. Les études immunohistochimiques indiquent que les ventrales impaires médianes (VUM) neurones dans le ganglion oesophagien (SOG) sont supposément octopaminergique et pourrait donc être impliqué dans la modulation octopaminergique de comportement. En revanche, à notre connaissance sur les effets comportementaux de l'octopamine, un seul neurone (VUMmx1) a été liée à un effet comportemental (la fonction de récompense lors de l'apprentissage olfactif). Dans cette étude, nous avons étudié les neurones VUM oesophagien avec un colorant fluorescent de traçage des techniques et des enregistrements intracellulaires combinés avec une coloration intracellulaire. Dix neurones VUM différentes ont été observées, y compris six neurones innervant VUM régions neuropile du cerveau et de la SOG exclusivement (centrales neurones VUM) et quatre neurones VUM avec les axones des nerfs périphériques (périphériques neurones VUM). Les neurones centraux VUM innervent les lobes antennaires, les lobes protocerebral (y compris la corne latérale) et les calices du corps de champignons. Parmi ceux-ci, un roman mandibulaire VUM neurone, VUMmd1, présente le même schéma de branchement dans le cerveau comme VUMmx1 et répond au saccharose et les odeurs d'une manière similaire. Les neurones périphériques innervent la VUM antennaire et les nerfs mandibulaires. En outre, nous décrire un neurone vestibulaire non apparié médiane avec un corps de cellule dorsale, DUMlb1. L'homologie possible entre les neurones VUM abeilles et les neurones non appariés médianes chez d'autres insectes est discutée.

Effets De Deux Substances Amères Sur Un Conditionnement Olfactif Dans Le Virescens Moth Heliothis

Dans la nature, papillons de nuit rencontrent des substances nutritives et toxiques dans les plantes, et donc de discriminer entre une diversité de sapides. Alors que l'apprentissage olfactif permettant mémoire de plantes nutritives est bien démontré, on sait peu sur l'apprentissage et la mémoire des éléments toxiques dans les lépidoptères adultes. Papillons de nuit peut utiliser des substances amères pour détecter et éventuellement apprendre à éviter les plantes nocives. Nous avons étudié les effets physiologiques et comportementaux des deux substances amères, de la quinine et la sinigrine, sur les Heliothis virescens mites. Des enregistrements électrophysiologiques ont montré des réponses aux deux composés dans les neurones récepteurs gustatifs sur les antennes. Les schémas de réponse suggéré une discrimination périphérique entre la quinine et la sinigrine. Nous avons évalué leur effet supposé aversif dans un contexte conditionné appétitive où les papillons de nuit ont appris à associer une odeur avec du saccharose. Nous avons d'abord visant à renforcer conditionnement olfactif de la réponse extension du proboscis en testant l'effet de la concentration en saccharose sur l'acquisition, la conservation et à l'extinction. 2 mol l (-1) et 3 mol l concentration de saccharose (-1) a donné semblable acquisition, le maintien et les performances d'extinction. Les expériences impliquant des pré-exposition ou de l'extinction facilité avec une odeur associée à la quinine, la sinigrine ou pas exhausteur de goût a montré un effet inhibiteur latente, ainsi que d'un effet aversif de la quinine et, dans une moindre mesure, de la sinigrine. Les résultats suggèrent que les deux sapides peuvent agir comme des renforcements négatifs dans H. virescens.

Objectifs D'apprentissage De Récompense Chez Les Abeilles

Le but de cette étude était de vérifier si les abeilles ont des attentes de récompense. Dans notre expérience, les abeilles d'abord appris à associer des couleurs avec une récompense de sucre dans un cadre ressemblant à une situation naturelle de recherche de nourriture. Nous avons ensuite évalué si et comment la séquence des expériences des animaux avec des magnitudes différentes récompenses ont changé leur comportement plus tard dans l'absence de renforcement et dans un contexte par ailleurs semblable. Nous avons constaté que les abeilles qui avaient connu des grandeurs croissantes de récompense lors de la formation attribué plus de temps à l'inspection de fleur 24 et 48 h après la formation. Notre conception et mesures comportementales nous a permis de découpler l'apprentissage du signal et les aspects nutritionnels de la recherche de nourriture contre les effets des valeurs de fidélité subjectives. Nous avons donc constaté que les animaux se sont comportés différemment, ni parce qu'ils avaient plus fortement associée aux signaux liés à la prévision, ni parce qu'ils ont été nourris plus ou plus vite. Notre document de résultats pour la première fois que les abeilles de développer à long terme les attentes de récompense; ces attentes peuvent guider leur comportement de butinage, après une pause relativement longue et en l'absence de renforcement, et d'autres expériences viseront vers une élucidation des mécanismes neuronaux impliqués dans cette forme d'apprentissage.

Abeilles Déplacées Effectuer Optimales Rechercher Vols Sans échelle

Les abeilles domestiques (Apis mellifera) sont régulièrement confrontés à la tâche de naviguer à leurs ruches à partir de sources alimentaires à distance. Ils ont évolué plusieurs méthodes pour ce faire, y compris les compas dirigées "vecteur" vols et l'utilisation de points de repère. Si ces mécanismes axés sur la ruche sont perturbés, les abeilles revenir à la recherche de la ruche, mais la nature et l'efficacité de leur stratégie de recherche ont été jusque-là inconnu. Nous avons utilisé un radar harmonique pour enregistrer les trajectoires de vol des abeilles qui ont été à la recherche de leurs ruches. Nos analyse ultérieure de ces chemins révélé qu'ils peuvent être représentés par une série de segments de lignes droites qui ont une échelle libre, la distribution de Lévy avec une queue l'inverse des carrés libre. Nous montrons que ces résultats, combinés avec le "pas de direction privilégiée" caractéristique des segments, de démontrer que les abeilles ont été aux commandes d'un modèle de recherche optimale. Mouvements de Lévy ont déjà été identifiés dans un certain nombre d'autres animaux. Nos résultats sont le meilleur exemple rapporté où les mouvements sont en grande partie attribuable à l'adoption d'un optimale, la stratégie de recherche sans échelle.

Avant Et En Arrière De Second Ordre Conditionnement Pavlovien Chez Les Abeilles

De second ordre conditionné (SOC) est l'association d'un stimulus neutre avec un autre stimulus qui avait déjà été associée à un stimulus inconditionnel (US). Nous avons utilisé le conditionnement classique de la réponse extension du proboscis (PER) pour les abeilles domestiques (Apis mellifera) avec des odeurs (CS) et le sucre (Etats-Unis). Précédentes expériences SOC chez les abeilles n'ont pas été concluants, et, par conséquent, nous avons tenté de démontrer le COS dans les trois expériences suivantes: (Expérience 1) Après le conditionnement différentiel (odeur appariement A avec B États-Unis et l'odeur de présenter sans États-Unis), les abeilles ont connu deux paires de chevauchant partiellement les odeurs, soit un groupe C odeur nouvelle suivie d'une odeur précédemment renforcée A ou (CA) un groupe C odeur nouvelle suivie d'une odeur précédemment non renforcé B (CB). (Expérience 2) Après le conditionnement différentiel, les abeilles ont été présentés avec le CA ou AC. (Expérience 3) Les abeilles ont d'abord été présenté avec le CA ou AC avant le conditionnement différencié et ont été testés avec une odeur C. Nous avons observé: (Expérience 1) 40% des abeilles ont montré PER à la présentation CA, mais seulement 20% ont montré PAR à l'OC présentation. (Expérience 2) 40% des abeilles ont montré PER à la présentation CA, tandis que seulement 20% ont montré PER à la séquence inverse AC. Les expériences 1 et 2 ont montré que l'odeur préalablement renforcé peut être un renforçateur secondaire pour excitateur SOC seulement avec l'avant-appariement. (Expérience 3) PAR vers C était plus faible (15%) chez les abeilles présentés avec l'AC qu'avec CA (25%). Cela montre que l'arrière SOC n'est pas aussi efficace que l'avant SOC. Ces résultats aident à définir des conditions différentes qui sont critiques pour le phénomène de la SOC.

Lié à L'apprentissage Plasticité PE1 Et Autres Champignons Body-extrinsèques Neurones Dans Le Cerveau Des Abeilles

D'enregistrement extracellulaire ont été réalisées à partir de champignons corps extrinsèques neurones tandis que l'animal a été exposé à un conditionnement différencié à deux odeurs, la relance de l'avant-apparié conditionné (CS +; l'odeur qui va être ou a été associé à la récompense de saccharose) et de la non apparié CS-( l'odeur qui va être ou a été spécifiquement non apparié à la récompense du saccharose). Un neurone unique, le nombre pédicule-extrinsèque neurone 1 (PE1), a été identifié sur la base de son motif de mise à feu, et les autres neurones sont regroupés en non-PE1 neurones. PE1 réduit sa réponse à la CS + et ne change pas sa réponse à la CS-après l'apprentissage. La plupart des non-PE1 neurones ne changent pas leurs réponses lors de l'apprentissage, mais une certaine diminution, et un neurone augmente sa réponse à la CS +. PE1 reçoit inhibiteurs entrées synaptiques, et les études neuro-anatomiques indiquent un lien étroit avec GABA-immunes profils réactifs provenant au moins partiellement à partir de neurones du tractus protocerebral-calycal (PCT). Ainsi, que ce soit la réduction associative des réponses odeurs provenant de l'intérieur de la PE1 par l'intermédiaire d'une dépression à long terme (LTD)-comme le mécanisme, ou PE1 reçoit une inhibition plus forte de l'odeur a appris à partir des neurones du PCT ou de cellules de Kenyon. En tout état de cause, que les tirs ont diminué de PE1 en corrélation avec la probabilité accrue des réponses comportementales, nos données suggèrent que les corps pédonculés exercent une inhibition générale sur les connexions sensori-motrices, qui se détend de manière sélective pour des stimuli appris.

Un Essai De Récupération Induit Reconsolidation Dans Un Paradigme D'apprentissage Appétitive En Abeilles (Apis Mellifera)

La combinaison de récupération de la mémoire avec l'application d'un inhibiteur de la synthèse des protéines-conduit à un effet amnésique qui est appelé le phénomène de reconsolidation. Plusieurs études comportementales montrent que seul un petit nombre ou d'essais d'extraction faibles (qui ne résultent pas en voie d'extinction importante) conduire à ce phénomène. En revanche, de nombreux essais (qui résultent en voie d'extinction importante) associée à un inhibiteur de la synthèse des protéines résultat à une inhibition de la mémoire d'extinction. Sur la base de ces constatations, il a été suggéré que l'extinction est la condition limite pour la reconsolidation: quand l'extinction est induite à la consolidation de la mémoire d'extinction est le processus dominant. Récemment, nous n'étions pas en mesure de confirmer cette hypothèse chez l'abeille (Apis mellifera): nous n'avons pas trouvé le phénomène de reconsolidation après un essai de récupération, mais a démontré la reconsolidation après cinq essais de récupération qui ont conduit à l'extinction. Pour exclure que cette observation ressemble à un cas particulier chez les insectes que nous ici a voulu savoir si un essai de récupération induit reconsolidation comme il a été démontré auparavant dans de nombreuses autres espèces. Pour ce faire, nous avons utilisé les paramètres expérimentaux qui avaient été utilisés avant pour démontrer la consolidation de l'abeille à l'exception que cette fois la synthèse des protéines-inhibiteur a été appliquée 1 h après une récupération de la mémoire au lieu après l'acquisition. Nous démontrer ainsi le phénomène de reconsolidation après un essai de récupération, mais uniquement lorsque vous utilisez la dose doublé de la synthèse des protéines-inhibiteur qui a été utilisé pour inhiber la consolidation.

Adaptation Des Complexes Microglomerular Dans La Lèvre Honeybee Corps Pédonculé à Des Manipulations De Maturation Du Comportement Et De L'expérience Sensorielle

Des abeilles domestiques ouvrières passer par une séquence de tâches, en passant des droits de la ruche et de garde pour les activités de recherche de nourriture. Les changements neuronaux sous-jacents qui accompagnent et, éventuellement, la médiation de ces transitions de comportement ne sont pas bien comprises. Nous avons étudié les changements dans l'organisation microglomerular des corps pédonculés, une région du cerveau impliquée dans l'intégration sensorielle, l'apprentissage et de mémoire, lors de la maturation des adultes. Nous avons visualisé l'organisation microglomerular les lèvres MB 'en appliquant un double marquage des neurones présynaptiques boutons de projection et post-synaptiques épines cellules de Kenyon, qui forment des complexes microglomerular. Leur nombre et leur densité, ainsi que le volume bouton, ont été mesurés en utilisant des techniques basées sur 3D. Nos résultats montrent que le nombre de complexes microglomerular et les volumes ont augmenté bouton Les cours de la maturation, indépendante des conditions environnementales. En revanche, les manipulations du comportement et de l'expérience sensorielle a entraîné une diminution du nombre de complexes microglomerular, mais une augmentation du volume bouton. Cela peut indiquer une excroissance des connexions synaptiques dans les lèvres MB cours de la maturation des abeilles. En outre, les manipulations de l'expérience sensorielle et comportement conduit à des changements adaptatifs, qui indiquent que l'organisation microglomerular des lèvres MB n'est pas statique et déterminée par la maturation, mais plutôt que leur organisation est en plastique, permettant au cerveau de conserver son efficacité synaptique.

Variabilité Dans Le Codage De L'information Spatiale Par Les Abeilles De Danse

Une danse frétillante des abeilles est un exemple fascinant de la convergence multisensorielle, centrale de traitement et le transfert des informations symboliques. Il transmet aux abeilles et aux observateurs de l'homme de la position d'une zone relativement petite à l'extrémité d'un vecteur moyen dans un système bidimensionnel de coordonnées. Ce vecteur est souvent calculé à partir d'une collection de phases Waggle des danseurs identiques ou différents. La question reste, cependant, de la façon dont informative d'un petit échantillon de phases Waggle peut être pour les abeilles, et comment l'information spatiale codée dans la danse est en fait associé à des recherches les adeptes des sur le terrain. Certes, c'est la variabilité de la performance d'un danseur qui définit d'abord le niveau d'incertitude que les disciples doivent faire face à si elles réussissaient à décoder l'information dans la danse. Comprendre comment le comportement d'un danseur est mappé à celle de ses disciples se fonde d'abord sur l'analyse de la précision et la précision avec laquelle le danseur encode l'information spatiale dans la danse. Nous décrivons ici dans-variations individuelles dans le codage de la distance et la direction d'un but. Nous montrons que les variations dans le nombre de mouvements d'un danseur frétillant, une mesure qui est bien corrélée avec la distance au but, ne dépendent pas de la distance parcourue du danseur, ce qui signifie qu'il ya un écart constant de remuer les mouvements autour de la moyenne. Nous montrons également que la durée des phases Waggle et la dispersion angulaire et la divergence des phases successives Waggle co-varient avec l'orientation d'un danseur dans l'espace. Enfin, en utilisant les données de danses enregistrées grâce à des techniques vidéo à haute vitesse, nous présentons la première analyse de l'exactitude et la précision avec laquelle un nombre croissant de phases Waggle transmet de l'information spatiale pour un observateur humain.

Est-réponse Inconditionnelle D'un Insecte à Saccharose Révéler Les Attentes De Récompense?

Nous avons demandé si et comment une séquence de l'expérience d'une abeille avec des grandeurs différentes modifie sa récompense ultérieure réponse inconditionnée extension du proboscis (PER) à la stimulation du saccharose des antennes, 24 heures après la formation, en l'absence de récompense, et dans des circonstances par ailleurs similaires. Nous avons constaté que les abeilles qui avaient connu un calendrier plus étendu récompense de leurs trompes plus tôt et pendant de plus longues périodes en comparaison pour les abeilles qui avaient connu soit diminuer ou les horaires de récompense constants, et que ces effets à une date ultérieure dépendra de l'activation de la mémoire formée sur la base d'une propriété spécifique de la récompense d'expérience, à savoir que son ampleur a augmenté au fil du temps. Une réponse par anticipation à récompenser est généralement considéré comme étant ancrée dans les attentes d'un sujet de récompense. Par conséquent, nos résultats nous font nous demander dans quelle mesure un à long terme 'anticipation' ajustement des PER une abeille est basée sur une attente de la récompense. D'autres expériences viseront à élucider l'anticipation de neurones substrats récompense sous-jacent chez les abeilles attelés.

Plasticité Associative Et Non-associative Dans Les Cellules De Kenyon De L'Organe De Champignons Honeybee

Les corps pédonculés d'insectes sont des centres cérébraux supérieurs et critiques pour l'apprentissage des odeurs. Nous avons étudié la plasticité expérience dépend de leurs neurones intrinsèques, les cellules de Kenyon (KCS). Utilisation de l'imagerie calcique, nous avons enregistré KC réponses et une enquête non-associative plasticité en appliquant des stimuli répétés d'odeurs. Plasticité associative a été examiné en effectuant l'appétit des expériences d'apprentissage des odeurs. Olfactives, gustatives et tactiles stimuli antennaires évoqué transitoires calciques phasiques dans des ensembles clairsemés de KCS ont répondu. La stimulation répétée d'une odeur conduit à une diminution de la force de la réponse KCs ». Le jumelage d'une odeur (stimulus conditionné, CS) avec une récompense de saccharose (stimulus inconditionnel) a induit une prolongation de réponses KC. Après conditionnement, KC réponses à une odeur récompensé (CS +) récupérés de la répétition induite par la diminution, tandis que les réponses à une odeur non récompensé (CS-) a encore diminué. Le modèle spatio-temporelle de KCs activés changé pour les deux odeurs par rapport à la réponse avant de la climatisation, mais le changement a été plus forte pour le CS-. Ces résultats démontrent que les réponses KC sont soumis à la non-associative plasticité au cours de la répétition d'odeur et se soumettre à la plasticité associative après l'apprentissage odeur appétitive.

Traitement Des Odeurs Rapide Dans Le Réseau Honeybee Lobe Antennaire

Dans leur environnement naturel, de nombreux insectes ont besoin pour identifier et évaluer comportemental odorants pertinents sur un fond riche et dynamique olfactive. Des études comportementales ont montré que les abeilles reconnaissent les odeurs dans appris <200 ms, ce qui indique un traitement rapide de l'entrée olfactive dans la voie sensorielle. Nous avons étudié le rôle du réseau d'abeilles lobe antennaire dans la construction d'un code rapide et fiable de l'identité en utilisant l'odeur in vivo des enregistrements intracellulaires de neurones de projection individuelles (PNS) et les interneurones locaux (LNS). Nous avons trouvé un code ensemble complémentaire où l'identité odeur est codée dans le modèle spatio-temporelle des latences de réponse ainsi que dans le modèle de tir PN activé et inactivé. Ce système de codage atteint rapidement une représentation stable au sein de 50-150 ms après le début du stimulus. Test d'un mélange d'odeur par rapport à ses composés individuels ont révélé différentes représentations dans les deux types morphologiquement distincts de PNS latérales et médiane (L-et m-PN). Individuels réponses mélange m-PNS ont été dominées par le composé le plus efficace (la représentation élémentaire), tandis que l-PNS ont montré des réponses a été supprimée pour le mélange, mais pas à ses composés individuels (représentation synthétique). L'apparition de l'inhibition dans le potentiel de membrane de l-PNS a coïncidé avec les réponses des interneurones inhibiteurs putatifs qui ont répondu beaucoup plus rapidement que les unités de raccordement. Pris dans leur ensemble, nos résultats suggèrent que le traitement au sein du réseau de la LN AL est une composante essentielle de la construction du code lobe antennaire de la population.

Position De Série Apprentissage Chez Les Abeilles

Apprentissage de séquences de relance est considéré comme une caractéristique de la mémoire épisodique, car il contient non seulement un élément particulier, mais aussi l'expérience de la précédant et suivant les événements. Dans les tâches sensori-motrices ressemblant à des performances de navigation, l'ordre sériel des objets est intimement liée à l'ordre spatial. Les mammifères et les oiseaux de développer épisodique (-like) dans la mémoire de série spatio-temporelles des tâches, et l'abeille apprend spatio-temporelle pour lors de la navigation entre le nid et une source de nourriture. Ici, je examiner la structure de la mémoire des abeilles pour un combiné spatio-temporelle des tâches. Je me demande si la discrimination et la généralisation sont basées uniquement sur des formes simples de stimulus-récompense l'apprentissage ou si elles requièrent des configurations séquentielles. Les animaux ont été entraînés à voler vers la gauche ou la droite dans un labyrinthe en T continue. Le bon choix a été signalée par la séquence de couleurs (bleu, jaune) à quatre positions dans le bras d'accès. Si un seul des 4 possibles signaux est représenté (bleu ou jaune), l'ordre de classement de la saillance de position est de 1, 2 et 3 (numérotées de T-jonction). Aucun apprentissage se trouve si le signal apparaît à la position 4. Si deux signaux sont représentés, les différences dans les positions 1 et 2 sont tirés le mieux, ceux qui à la position 3 à un niveau bas, et ceux en position 4 pas du tout. Si trois ou plusieurs signaux sont présentés ces résultats sont corroborés. Ce classement par ordre saillance nouveau est apparu dans les tests de transfert, mais d'autres phénomènes configural émergé. La plupart des résultats peuvent être expliqués par un modèle simple basé sur l'hypothèse que les quatre postes sont équipés avec des scores de saillance différents et que ceux-ci ajoutent de manière indépendante. Toutefois, les écarts par rapport au modèle sont interprétées en supposant la configuration de stimulation des motifs séquentiels. Il est conclu que, dans les conditions choisies, les abeilles comptent plus fortement sur les souvenirs développés au cours de formes simples d'apprentissage associatif récompense, mais les souvenirs de configural modèles de série contribuent aussi.

Caractéristiques De Réponse De Vibrations Sensibles Interneurones Liés à Orgue Johnston Dans L'Abeille, Apis Mellifera

Les abeilles détecter les vibrations en vol au moyen de l'organe de Johnston (JO), situé dans le pédoncule de chaque antenne. Dans cette étude, nous avons identifié deux types de vibrations sensibles interneurones avec arborisations dans le domaine sensoriel primaire du JO, à savoir, la dorsale du lobe-interneurone 1 (DL-Int-1) et dorsale du lobe-interneurone 2 (DL-Int-2 ) en utilisant des enregistrements intracellulaires combinés avec une coloration intracellulaire. Pour visualiser les zones de chevauchement entre les bornes Perspectives d'emploi sensorielles et les branches de ces interneurones identifiés, les images en trois dimensions des neurones individuels ont été enregistrés dans l'atlas du cerveau norme abeille (Brandt et al. [2005] J Comp Neurol 492:1 -19). Les deux DL-Int-1 et DL-Int-2 a coïncidé avec la zone du terminal central de neurones récepteurs de la JO dans le DL. Pour DL-Int-1 une excitation on-off phasique a été provoquée par des stimuli vibratoires appliquées à la JO lorsque la fréquence spontanée pic était faible, alors que l'inhibition tonique a été induite quand il était élevé. En outre, l'injection de courant dans un DL-Int-1 conduit à des changements de la configuration de réponse de marche-arrêt d'excitation à l'inhibition phasique tonique, en réponse à la stimulation vibratoire. Bien que la vibration induite en général marche-arrêt d'excitation phasique dans DL-Int-1, la vibration appliquée immédiatement après la stimulation odeur inhibition tonique induite en elle. DL-Int-2 réagi à des stimuli vibrations appliquées à l'JO par une salve tonique et sont les plus sensibles à 265 Hz vibrations, qui coïncide avec la plus forte fréquence des vibrations en suspension résultant au cours de la danse oscillante. Ces résultats indiquent que la DL-Int-1 et de DL-Int-2 sont liés à codage de la durée de la vibration détectée par le JO.

Souvenirs De Récompense Side-spécifiques Chez Les Abeilles

Nous rapportons une forme inédite de côté-apprentissage spécifique chez les abeilles. Nous abeilles formés individuellement par coupler la stimulation gustative et mécaniques de chaque antenne avec augmentation ou diminution des volumes de solution de saccharose offert à la trompe de l'animal le long des essais successifs d'apprentissage. Ensuite, nous avons examiné leur réponse extension du proboscis (PER) après stimulation de chaque antenne 1, 2, 3, et 24 h après la formation. Les abeilles ont étendu leurs trompes tôt après stimulation de l'antenne qui avait été couplée avec des volumes croissants de après stimulation de l'antenne qui avait été couplée avec des volumes décroissants, révélant ainsi à court et à des différences secondaires à long terme dans le temps des abeilles réaction PE. Temps de réaction des abeilles est bien corrélée avec le temps de réaction de la M17 muscles. Différences secondaires à long terme de temps de réaction ont été empêchés par la stimulation répétitive antennaire. Entrée mécanosensorielle était indispensable et suffisante pour révéler des différences secondaires dans le temps de réaction. Ces différences étaient spécifiques à l'entrée gustative que les abeilles ont connu pendant la formation. Nos résultats montrent que les différences secondaires dans le temps des abeilles réaction PE dépend de l'activation de la mémoire de récompense côté-spécifiques. Ces souvenirs sont formés par l'effet combiné d'une propriété spécifique de la récompense, c'est à dire, que ses augmentations ou des diminutions d'amplitude au fil du temps et de l'information côté apparemment en s'appuyant sur l'entrée mécanosensorielle. Nous présentons une procédure d'apprentissage approprié pour étudier l'apprentissage récompense chez les abeilles, qui comprend des mesures précises de comportement, les corrélats physiologiques du comportement, et au sein des animaux contrôles. Cette procédure sera fructueuse dans les analyses pharmacologiques et électrophysiologiques des substrats neuronaux sous-jacents souvenirs de récompense chez les abeilles.

Manque De Sommeil Affecte L'extinction, Mais De Mémoire D'acquisition N'est Pas Chez Les Abeilles

Sleep-comme le comportement a été étudié chez les abeilles avant, mais la relation entre le sommeil et la formation de la mémoire n'a pas été explorée. Nous décrivons ici une nouvelle approche pour répondre à la question si le sommeil chez les abeilles, comme chez d'autres animaux, améliore consolidation de la mémoire. Retenus abeilles ont été observées par une caméra web, et leurs activités antennaires ont été utilisés comme indicateurs de sommeil. Nous avons constaté que les abeilles dorment plus au cours de la phase sombre de la journée par rapport à la phase de la lumière. Phases du sommeil ont été caractérisées par deux tendances distinctes des activités antennaires: activité symétrique, les plus en vue au cours de la phase d'obscurité, et l'activité asymétrique, les plus courantes pendant la phase de la lumière. Abeilles privés de sommeil ont montré rebondir le jour suivant, confirmant la privation de sommeil efficace. Après conditionnement appétitif des abeilles à divers stimuli olfactifs, nous avons observé leur sommeil. Les abeilles conditionnées à l'odeur à la récompense du sucre a montré moins de sommeil par rapport avec les abeilles qui ont été exposés soit seul ou récompense l'air seul. Ensuite, nous avons demandé si la privation de sommeil affecte consolidation de la mémoire. Alors que la privation de sommeil n'a eu aucun effet sur les scores de rétention après l'acquisition d'odeur, de rétention pour l'apprentissage d'extinction a été considérablement réduite, ce qui indique que la consolidation de la mémoire d'extinction, mais pas la mémoire d'acquisition a été affectée par la privation de sommeil.

Numérique, En Trois Dimensions Du Moyen Atlas En Forme Du Cerveau Heliothis Virescens Avec Intégrés Neurones Gustatifs Et Olfactifs

Nous utilisons les mites virescens Heliothis comme organisme modèle pour étudier le réseau neuronal impliqué dans le codage chimiosensorielle et l'apprentissage. Les neurones constitutifs sont caractérisés par des enregistrements intracellulaires combinés avec coloration, résultant en un seul neurone identifié dans chaque préparation cerveau. Afin de relier les neurones spatialement de différentes préparations d'un cadre commun a été le cerveau nécessaire. Nous présentons ici un atlas en forme de moyenne du cerveau papillon. Il est basé sur 11 préparations cerveau féminin, chaque colorées avec un marqueur fluorescent synaptique et numérisés en confocale à balayage microscope. Neuropils cerveau de chaque préparation ont été manuellement reconstruit dans l'ordinateur du logiciel Amira, suivie par la génération de l'atlas en utilisant la méthode itérative Moyenne Forme. Pour démontrer l'application de l'atlas, nous avons enregistré deux olfactives et deux interneurones gustatives, ainsi que les projections axonales des neurones récepteurs gustatifs dans l'atlas, la visualisation de leurs relations spatiales. Les interneurones olfactifs, montrant la morphologie typique de centre-voies antennaires neurones de projection du lobe, projetés dans les calices du corps de champignons et latéralement dans le lobe protocerebral. Les deux interneurones gustatives, répondant au saccharose et de la quinine, respectivement, projetés dans les différentes régions du cerveau. Les projections de l'échelle de la quinine répondre neurone inclus une zone latérale adjacente à des projections des interneurones olfactifs. Le neurone saccharose répondre a été confinée au ganglion oesophagien avec arborisations dendritiques qui se chevauchent les projections axonales des neurones récepteurs gustatifs sur la trompe. En agissant comme un outil pour l'intégration des neurones, l'atlas propose un accès visuel à la relation spatiale entre les neurones en trois dimensions, et facilite ainsi l'étude des réseaux neuronaux dans le cerveau Heliothis virescens. Le cerveau standard papillon est accessible à http://www.ntnu.no/biolog/english/neuroscience/brain.

Traitement Des Odeurs Différentiel En Deux Voies Olfactives Chez L'abeille

Une composante importante dans la compréhension de centrale de traitement et le codage olfactif dans le cerveau des insectes se rapporte à la caractérisation des divisions fonctionnelles entre les types morphologiquement distincts de neurones de projection (PN). Utilisation de l'imagerie calcique, nous avons étudié la façon dont l'identité, la concentration et les mélanges d'odeurs sont représentés dans terminaisons axonales (boutons) de deux types de billets à ordre - LPN et MPN. Dans boutons LPN, nous avons trouvé la dépendance moins grande concentration, les profils de réglage étroites à une concentration élevée, ce qui peut être optimisé pour amende, la discrimination odeur de concentration-invariant. Dans boutons NPP, cependant, nous avons trouvé évident fonction de la concentration croissante, les profils de réglage plus larges à une concentration élevée, ce qui peut être optimisé pour le codage de concentration. En outre, nous avons trouvé la suppression plus de mélange dans les IAA que dans MPNS, indiquant l'adaptation IAA de mieux pour le traitement de mélange synthétique. Ces résultats suggèrent une division fonctionnelle du traitement des odeurs dans les deux types PN.

Mémoire De Travail Chez Les Abeilles: Plus De Mouches?

La prise de décision nécessite de référence à la fois réelle et des informations à distance dans le contexte des exigences de l'animal. Ici, j'explore une approche cognitive de la prise de décision chez les abeilles et poser la question de savoir si les mouches peuvent partager les facultés observées chez les abeilles. Les exemples sont tirés principalement de comportement naturel chez les abeilles, en particulier de la navigation et de communication. Je conclus que les études dans l'apprentissage et la mémoire chez la drosophile dans la tradition de Martin Heisenberg peut gagner de concepts cognitifs, ce qui signifie que le «interne faisant" du cerveau devraient être inclus dans la recherche de la base neurale de la prise de décision.

Perturbation Aiguë De La Sous-unité NMDA Receptor NR1 Dans Le Cerveau Des Abeilles à Porter Atteinte Sélective Formation De La Mémoire

Formation de la mémoire est un processus continu composé de plusieurs phases qui peuvent se développer indépendamment les uns des autres. Ces phases dépendent des voies de signalisation engagées après l'activation des récepteurs dans les différentes régions du cerveau. Le récepteur NMDA agit comme un capteur d'activité coïncide entre les entrées de neurones, et, en tant que telle, son activation lors de l'apprentissage est considéré comme crucial pour diverses formes de la mémoire. Dans cette étude, nous avons inhibé l'expression de la sous-unité NR1 du récepteur NMDA dans le cerveau des abeilles par interférence ARN. Nous montrons que la perturbation de l'expression sous-unité dans la région du corps de champignons du cerveau d'abeilles pendant et peu de temps après l'apprentissage appétitive sélective troubles de la mémoire. Bien que la formation de mi-parcours de mémoire et au début du mémoire à long terme a été compromise, la fin de mémoire à long terme a été laissée intacte. Ce qui indique que la fin de formation de la mémoire à long terme diffère dans sa dépendance à l'activité de récepteur de NMDA phases antérieures de mémoire.

Dominance De L'odomètre Sur L'apprentissage Landmark Série Dans Honeybee Navigation

Les abeilles utilisent leur champ d'écoulement visuelle pour mesurer la distance de vol. Il a été suggéré que l'expérience des sites de série rencontrés sur le vol vers un lieu d'alimentation contribue à éloigner l'estimation. Ici, nous abordons cette question en retraçant les trajectoires de vol des abeilles individuelles avec un système de radar harmonique. Les abeilles ont été formés le long d'un tableau de trois points de repère (tentes), et la distance entre ces points de repère a été augmenté ou diminué de moins de deux conditions d'essai. Nous constatons que l'estimation de distance absolue domine la recherche de l'endroit d'alimentation, mais les effets de position série sont également trouvés. Dans ce dernier cas, abeilles rechercher seulement ou en plus à des emplacements déterminés par l'expérience de série de points de repère.

Le Brain Bee Numérique: Intégration Et Gestion Des Neurones Dans Un Système De Référence 3D Commune

L'abeille domestique standard de cerveau (HSB) est un outil interactif permettant de relier des morphologies de neurones du cerveau des abeilles et propose un système de référence pour les propriétés fonctionnelles et bibliographique (http://www.neurobiologie.fu-berlin.de/beebrain/). Le but ultime est de documenter non seulement les propriétés morphologiques du réseau de neurones prélevés à partir de cerveaux distincts, mais aussi de créer une interface utilisateur graphique pour une base de données relatives à neurone. Ici, nous passons en revue les méthodes actuelles et les protocoles utilisés pour incorporer les reconstructions neuronales dans la HSB. Notre protocole d'enregistrement se compose de deux étapes distinctes, appliquées aux données d'imagerie à partir de deux canaux analyses de microscopie confocale: (1) La reconstruction du neurone, facilitée par une extraction automatique du squelette du neurone basée sur la segmentation de seuil, et (2) de la semi- automatique de segmentation 3D des neuropils et leur enregistrement auprès de la HSB. L'intégration des neurones dans le HSB est effectuée en appliquant la transformation calculée à l'étape (2) à des neurones reconstruits de l'étape (1). La question la plus critique de ce protocole en termes de temps d'interaction utilisateur - le processus de segmentation - est considérablement améliorée par l'utilisation d'un processus de segmentation basée sur un modèle. En outre, les modèles sous-jacents de forme statistique (MSS) permettent la visualisation et l'analyse des variations caractéristiques de grands ensembles de données cerveau de l'abeille. L'anatomie des réseaux de neurones composé de neurones multiples qui sont enregistrés dans la HSB sont visualisés par représentant les reconstructions 3D avec des informations sémantique avec l'objectif d'intégrer les données provenant de sources multiples (électrophysiologie, d'imagerie, immunocytochimie, biologie moléculaire). En fin de compte, ce qui permettra à l'utilisateur de spécifier les types de cellules et de récupérer leurs morphologies avec des caractérisations physiologiques.

Formation De La Mémoire Dans L'apprentissage Reprise De L'abeille

En inversion animaux d'apprentissage sont d'abord formés à un protocole d'apprentissage différencié, où ils apprennent à répondre à une odeur renforcée (CS +) et de ne pas répondre à une odeur non-armé (CS-). Une fois qu'ils répondent correctement à cette règle, les contingences des stimuli conditionnés sont inversés, et les animaux apprennent à adapter leur réponse à la nouvelle règle. Cette étude a examiné l'effet d'un inhibiteur de la synthèse des protéines (émétine) sur la mémoire formé après le renversement d'apprentissage dans le mellifera Apis. Deux groupes d'abeilles ont été étudiés: les abeilles d'été et d'hiver les abeilles, chaque abouti à des résultats différents. Blocage synthèse des protéines chez les abeilles d'été inhibe la consolidation de la reprise suivante apprentissage excitateur d'apprentissage alors qu'il a bloqué la consolidation de l'apprentissage chez les abeilles d'hiver inhibitrice. Ces résultats suggèrent que l'apprentissage excitateurs et inhibiteurs peut impliquer différents processus moléculaires dans les abeilles, qui sont saisonnières.

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.

Corrélats Neuronaux De L'apprentissage Olfactif Dans Le Lobe Antennaire D'abeille

Extracellulaire activité de dopage et de potentiels de champs locaux (LFP) ont été enregistrées par l'intermédiaire tétrodes à la sortie du lobe antennaire (AL) dans le cerveau d'abeilles au cours du conditionnement olfactif. Odeurs induire des réponses fiables des taux qui se composent soit de phasique-tonique réponses ou des réponses complexes avec l'odeur des profils spécifiques. En outre, les odeurs évoquent des réponses cohérentes des oscillations LFP dans la bande de 50 Hz au cours de la phasique SUR-réponse à la stimulation d'odeur, et les réponses LFP variables à d'autres bandes de fréquences au cours de la réponse soutenue. Une analyse en composantes principales de l'activité d'ensemble durant le conditionnement différentiel indique toujours les plus grands changements en réponse à l'odeur apprise (stimulus conditionné; CS +). Augmentation de la puissance relative LFP pour CS + dans la bande de fréquence 15-40 Hz lors de la réponse soutenue et une diminution pour les fréquences supérieures à 45 Hz. Pour quantifier la relation entre ces réactions de la population donnés par l'ensemble de dopage activité et la LFP, nous montrons que pour CS + les changements liés à l'apprentissage dans le degré de verrouillage de phase d'activité de dopage en corrélation avec les changements de puissance dans les bandes de fréquences correspondantes. Nos résultats indiquent la plasticité associative dans le AL de l'abeille entraînant à la fois l'amélioration et la diminution des taux de réponse des neurones. Les changements de puissance LFP et les changements corrélés dans le blocage entre les pointes et les LFP observées à des fréquences différentes de l'odeur appris servir comme une preuve supplémentaire d'une restructuration d'apprentissage induits par des représentations temporelles ensemble.

Ultramicroscopy - Regard Sur Un Animal Entier Ou Un Cerveau Entier Avec Micron Résolution

Les Neurones De Champignons Corps De Sortie Encode Odeur-récompense Les Associations

Corrélats neuronaux de l'apprentissage et de formation de la mémoire ont été signalés à différents stades de la voie olfactive chez les vertébrés et les invertébrés. Toutefois, la contribution des différents neurones à la formation d'une trace mnésique est peu comprise. Corps pédonculés (Mo) dans le cerveau des insectes sont d'ordre supérieur structures impliquées dans l'intégration de l'information olfactive, visuelle, et mécanosensorielle et en formation de la mémoire. Ici nous nous concentrons sur l'ensemble de dopage activité de simples neurones de sortie MB (EN) lorsque les abeilles ont appris à associer une odeur à une récompense. Un grand groupe de l'ENS (~ 50%) ont changé leur spectres de réponse des odeurs par perdre ou de gagner la sensibilité aux odeurs spécifiques. Cette commutation de réponse a été dominée par le stimulus récompensé (CS +), qui évoquait exclusivement de recrutement. Le reste de RE n'a pas changé leur spectre d'odeur qualitative, mais modulé leur force de réglage, lui aussi dominé par les réponses à l'augmentation + CS. Alors que les abeilles ont montré une réponse conditionnée (extension du proboscis) après quelques essais d'acquisition peu, pas d'effets à court terme ont été observés dans l'activité neuronale. Dans les deux types FR, associatifs changements plastiques a eu lieu seulement pendant la rétention 3 h après le conditionnement. Ainsi, la mémoire à long terme mais pas à court terme a été traduit par l'augmentation de l'activité à l'EN + CS. Au cours de la rétention, l'ensemble FR séparés du CS + plus différent de celui des odeurs et de contrôle CS-~ 140 ms après le début du stimulus. La réponse comportementale apprise est apparu ~ 330 ms plus tard. Il est conclu que, après consolidation de la mémoire, l'activité d'ensemble des neurones de sortie MB prédit le sens de la relance (récompense) et peut fournir à la condition sine qua non pour l'expression du comportement appris.

Un Cadre Commun De Référence Pour Les Vecteurs Tirées Et Communiquées Dans Honeybee Navigation

Les êtres humains dessiner des cartes lors de la communication sur les lieux ou de décrire verbalement les liaisons entre sites. Les abeilles communiquent endroits par distance encodage et la direction dans leurs danses Waggle. Il existe une controverse non seulement sur la structure de la mémoire spatiale, mais aussi sur l'efficacité de la communication de la danse. Certaines de ces incertitudes ont été résolues par des études dans lequel des vols recrues ont été surveillés à l'aide d'un radar harmonique. Nous avons demandé si les deux sources d'information vecteur - le vecteur de vol au préalable appris à une source de nourriture et le vecteur communiqué - sont représentés dans un cadre commun de référence spatiale. Nous avons trouvé que les recrues réorienter leurs vols en partance et effectuer des vols de raccourci entre les nouveaux emplacements communiqués et appris dans les deux directions. D'orientation par des balises à des endroits respectifs ou par le panorama de l'horizon a été exclu. Ces résultats indiquent une référence spatiale basé soit sur l'intégration du vecteur à grande échelle ou d'une carte-géocentrique commune comme la mémoire spatiale. Les deux modèles prédisent une structure de mémoire qui stocke la configuration spatiale de manière à ce que les décisions sont prises selon les distances estimées et les directions. Les modèles diffèrent en ce qui concerne le rôle des points de repère et le temps de l'apprentissage des relations spatiales.

Comportement De Groupe Moyen N'a Pas Représenter Le Comportement Individuel Dans Le Conditionnement Classique De L'abeille

Comportement conditionné comme on l'observe au cours du conditionnement classique dans un groupe d'animaux traités à l'identique donne un aperçu du processus physiologique de l'apprentissage et la formation de la mémoire. Cependant, plusieurs études chez les vertébrés ont constaté une différence remarquable entre la performance du groupe à la moyenne du comportement et les caractéristiques comportementales des animaux individuels. Ici, nous avons analysé un grand nombre de données (1640 animaux) sur le conditionnement olfactif chez l'abeille domestique (Apis mellifera). Les données acquises au cours de conditionnement classique absolu et différentiel différaient en ce qui concerne le nombre d'essais de conditionnement, les odeurs et climatisées, les intervalles intertrial, et le temps des tests de rétention. Nous avons en outre étudié de données dans laquelle les animaux ont été testés pour la récupération spontanée de l'extinction. Dans tous les ensembles de données nous avons constaté que la courbe d'apprentissage en augmentant progressivement le groupe à la moyenne ne représente pas adéquatement le comportement des animaux individuels. Le comportement individuel a été caractérisé par une acquisition rapide et stable de la réponse conditionnée (RC), ainsi que par un arrêt rapide et stable des stimuli suivants CR récompensées. En outre, nous présentons et d'évaluer les hypothèses de modèles différents sur la façon dont les abeilles forment des associations pendant le conditionnement classique par la mise en œuvre d'un processus d'apprentissage progressif d'une part et un processus d'apprentissage tout-ou-rien, d'autre part. En résumé, nos résultats informer que le comportement individuel devrait être reconnue comme un prédicteur significatif pour l'état interne d'une abeille - indépendamment de la performance du groupe à la moyenne du comportement.

Représentation Parallèle De L'identité Et De L'intensité De Stimulation Dans Un Modèle De Voie Double Inspiré Par Le Système Olfactif De L'abeille

L'abeille domestique Apis mellifera a une remarquable capacité à détecter et localiser les sources de nourriture pendant la récolte, et d'associer les marques olfactives avec des récompenses alimentaires. Dans le système olfactif de l'abeille, entrée sensorielle est d'abord traité dans le lobe antennaire (AL) réseau. Neurones de projection Uniglomerular (PN) de faire connaître le code sensorielle de l'AL dans les régions supérieures du cerveau, par deux voies parallèles mais distinctes anatomiquement, le latéral et médial antenno-cérébrale des voies (l-m et-ACT). Les neurones innervant soit des voies présentent des différences caractéristiques de sélectivité odeur, fonction de la concentration, et la représentation des mélanges. Il est encore inconnue comment cette représentation de relance différentiel est réalisé au sein du réseau AL. Dans cette contribution, nous utilisons un modèle de réseau informatique pour démontrer que les caractéristiques observées expérimentalement d'odeur de codage dans les unités de raccordement peut être reproduite en faisant varier l'inhibition latérale et le contrôle de gain dans un réseau par ailleurs inchangé AL. Nous montrons que l'odeur de codage dans le l-ACT en charge la détection et l'identification précise des traces à faible odeur, au détriment de la sensibilité de concentration, tandis que l'odeur de codage dans le m-ACT fournit la base pour le calcul et le suivi de gradients de concentration, mais fournit une puissance plus faible discrimination . Les deux stratégies de codage sont mutuellement exclusifs, ce qui crée un compromis entre la précision de détection et de sensibilité. Le développement de deux systèmes parallèles peuvent donc refléter une solution évolutive à ce problème qui permet d'atteindre les abeilles les deux tâches au cours d'abeille à butiner dans leur environnement naturel, et qui pourraient inspirer le développement de dispositifs artificiels chimiosensoriels pour l'odeur de navigation à guidage de robots.

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.

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