Modular timer networks: abdominal interneurons controlling the chirp and pulse pattern in a cricket calling song.
Modular timer networks: abdominal interneurons controlling the chirp and pulse pattern in a cricket calling song.
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DOI：
10.1007/s00359-020-01448-0
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发表时间：
2020-11
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Hedwig B
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jacob PF;Hedwig B
鸣叫的雄蟋蟀将30赫兹的脉冲模式与3赫兹的啁啾模式结合在一起，驱动前翼有节奏的开合动作，以产生声音。损伤实验表明，两个耦合的模块化计时器网络位于腹神经节链上，A3和A4中的一个网络产生脉搏模式，而神经节A4-A6中的一个网络控制啁啾节律的产生。我们通过细胞内记录和染色分析了计时器网络的神经元及其突触联系。我们识别出与啁啾和脉冲同相的神经元，或者在啁啾期间被抑制的神经元。神经元共享类似的“格式塔”，关于细胞体的位置、树突的分枝和对侧的上升轴突。激活脉冲-计时器网络的神经元会引发持续的运动活动，驱动脉冲的产生；这种活动并不是以啁啾模式进行的。Chirp-Timer网络的激活神经元兴奋脉冲-Timer神经元；它驱动Chirp的产生，并在Chirp期间产生脉冲模式。我们的结果支持这样的假设，即沿腹神经节链的两个模块化网络控制着蟋蟀的叫声，可能不需要在间胸神经节中产生模式网络。
Chirping male crickets combine a 30 Hz pulse pattern with a 3 Hz chirp pattern to drive the rhythmic opening-closing movements of the front wings for sound production. Lesion experiments suggest two coupled modular timer-networks located along the chain of abdominal ganglia, a network in A3 and A4 generating the pulse pattern, and a network organized along with ganglia A4–A6 controlling the generation of the chirp rhythm. We analyzed neurons of the timer-networks and their synaptic connections by intracellular recordings and staining. We identified neurons spiking in phase with the chirps and pulses, or that are inhibited during the chirps. Neurons share a similar “gestalt”, regarding the position of the cell body, the dendritic arborizations and the contralateral ascending axon. Activating neurons of the pulse-timer network elicits ongoing motor activity driving the generation of pulses; this activity is not structured in the chirp pattern. Activating neurons of the chirp-timer network excites pulse-timer neurons; it drives the generation of chirps and during the chirps the pulse pattern is produced. Our results support the hypothesis that two modular networks along the abdominal ganglion chain control the cricket calling song, a pattern generating network in the mesothoracic ganglion may not be required.
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影响因子：
4
作者：
Hennig RM;Heller KG;Clemens J
通讯作者：
Clemens J
DOI：
10.1668/0003-1569(2001)041
发表时间：
2001-04-01
期刊：
AMERICAN ZOOLOGIST
影响因子：
--
作者：
Kramer, DL;McLaughlin, RL
通讯作者：
McLaughlin, RL
影响因子：
3.3
作者：
ALEXANDER, RD
通讯作者：
ALEXANDER, RD
影响因子：
56.9
作者：
DELCOMYN, F
通讯作者：
DELCOMYN, F
DOI：
10.1016/s0169-2607(96)01781-6
发表时间：
1997-01-01
影响因子：
6.1
作者：
Knepper, M;Hedwig, B
通讯作者：
Hedwig, B