Multisensory Control of Orientation in Tethered Flying Drosophila.
Multisensory Control of Orientation in Tethered Flying Drosophila.
复制标题
束缚飞行果蝇的定向的多感官控制。
DOI：
10.1016/j.cub.2018.09.020
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发表时间：
2018-11-19
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Nagel KI
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Currier TA;Nagel KI
系统神经科学的一个长期目标是定量描述大脑如何随着时间的推移整合感觉线索。在这里，我们开发了一个闭环定向模式在果蝇研究的算法，从两种方式的线索整合在正在进行的行为。我们发现，苍蝇表现出两种行为时，同时提出了一个有吸引力的视觉条纹和厌恶风线索。首先，苍蝇执行一个转向序列，它们最初转向远离风，但后来又转向条纹，这表明动态的感觉处理。第二，转向条纹的速度因竞争风的存在而减慢，这表明转向驱动力的总和。我们开发了一个模型，在该模型中，每个模态的信号在空间和时间上被过滤以生成转向命令，然后求和以产生持续的定向行为。这种计算框架正确地预测了一系列刺激强度和空间安排的行为动态。Currier和内格尔使用一种闭环定向范式来连续监测栓系果蝇中多感觉信息的神经整合。在一系列多感觉情境中引导动态转向行为的感觉运动变换可以被描述为来自每个模态的时空滤波信号的总和。
A longstanding goal of systems neuroscience is to quantitatively describe how the brain integrates sensory cues over time. Here we develop a closed-loop orienting paradigm in Drosophila to study the algorithms by which cues from two modalities are integrated during ongoing behavior. We find that flies exhibit two behaviors when presented simultaneously with an attractive visual stripe and aversive wind cue. First, flies perform a turn sequence where they initially turn away from the wind and but later turn back toward the stripe, suggesting dynamic sensory processing. Second, turns toward the stripe are slowed by the presence of competing wind, suggesting summation of turning drives. We develop a model in which signals each modality are filtered in space and time to generate turn commands, then summed to produce ongoing orienting behavior. This computational framework correctly predicts behavioral dynamics for a range of stimulus intensities and spatial arrangements. Currier and Nagel use a closed-loop orienting paradigm to continuously monitor the neural integration of multisensory information in tethered Drosophila. The sensorimotor transformations that guide dynamic turning behavior in a range of multisensory contexts can be described as a sum of spatiotemporally filtered signals from each modality.
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DOI：
10.1073/pnas.1323529111
发表时间：
2014-04-01
影响因子：
11.1
作者：
Fuller, Sawyer Buckminster;Straw, Andrew D.;Dickinson, Michael H.
通讯作者：
Dickinson, Michael H.
中枢机械感觉神经元振动编码和频率过滤的主动机制。
影响因子：
16.2
作者：
Azevedo AW;Wilson RI
通讯作者：
Wilson RI
影响因子：
25
作者：
Burgos-Robles A;Kimchi EY;Izadmehr EM;Porzenheim MJ;Ramos-Guasp WA;Nieh EH;Felix-Ortiz AC;Namburi P;Leppla CA;Presbrey KN;Anandalingam KK;Pagan-Rivera PA;Anahtar M;Beyeler A;Tye KM
通讯作者：
Tye KM
影响因子：
2.8
作者：
Budick, Seth A.;Reiser, Michael B.;Dickinson, Michael H.
通讯作者：
Dickinson, Michael H.
影响因子：
--
作者：
Mueller, Martin;Wehner, Rudiger
通讯作者：
Wehner, Rudiger