Description du projet
Le vol de la drosophile: des influx sensoriels à la réponse comportementale
On ne comprend pas très bien les mécanismes neuronaux qui font le lien entre les informations sensorielles entrantes et la réponse comportementale chez la plupart des organismes. Le projet MOBY-FLY, financé par le Conseil européen de la recherche, étudiera les mécanismes neuronaux dans les saccades des drosophiles, un système modèle fréquemment utilisé. Une saccade correspond à un comportement caractérisé par des rotations rapides et intermittentes pendant le vol, le changement de direction constituant une réponse à certains stimuli. Comme ce comportement peut être reproduit chez des mouches volant avec la tête immobilisée, l’activité neuronale peut être enregistrée simultanément. MOBY-FLY s’appuiera sur l’identification précédente d’un type de neurone dont l’activité est fortement corrélée avec les saccades pendant le vol avec tête immobilisée. En combinant des manipulations des influx sensoriels et de la génétique avec des enregistrements de l’activité neuronale, il sera possible de faire la lumière sur la voie qui relie les influx sensoriels à la réponse comportementale.
Objectif
While sensory systems report sensory input with high reliability, behavioural responses are inherently variable. How this variability arises and how behavioural decisions are formed, is not well understood in any organism. I will use the fruit fly Drosophila as a model system to study how a specific behaviour is initiated depending on external stimuli and behavioural state. During flight, flies change direction to avoid dangers or search for food with a fast turning response called saccade. This behaviour can be replicated in head-fixed flying flies, where saccades are measured as fast changes in wing stroke amplitude, which allows for simultaneous recordings of neuronal activity. However, the neuronal circuits underlying the execution of saccades in the fly brain are not known. Previously, I have discovered a descending neuron, whose activity is strongly correlated with saccadic turns during head-fixed flight. I will use novel anatomical tools and the available EM data sets to find the neurons, which provide input to this descending neuron and which control saccades. I will then record their activity using both 2-photon Calcium imaging of a genetically encoded indicator and whole-cell patch-clamp recordings during flight. At the same time, I will present a panel of multisensory stimuli, while monitoring turning behaviour. This will allow me to test under which stimulus conditions and internal states these neurons are active and whether their activity is more closely correlated with sensory input or behavioural output. To test for the contribution of these neurons to the execution of saccades, I will use genetic tools to manipulate their activity during tethered as well as free flight. This comprehensive approach will allow me to study, which neurons control saccadic turns and at which processing stage behavioural decisions are made and will provide general insights into how information is processed along the sensory-to-motor pathway and how behaviour is initiated.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Thème(s)
Appel à propositions
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