Description du projet
Aperçu du traitement visuel chez la drosophile
La perception du monde extérieur nécessite la détection et l’interprétation d’informations sur l’environnement par les organes sensoriels. Les stimuli sensoriels sont convertis en signaux électrochimiques dans le système nerveux et influencent le comportement et la survie des organismes. Le projet FlyActiveComp, financé par le CER, étudie comment la drosophile ajuste activement ses entrées visuelles en déplaçant ses rétines. L’objectif est de comprendre comment le système neuronal de la drosophile utilise les données visuelles dynamiques pour évaluer les distances et extraire des informations sur l’environnement. Le système nerveux simple de la mouche et les outils expérimentaux avancés offrent aux chercheurs une occasion unique de découvrir les principes généraux de l’informatique sensorielle active.
Objectif
Sensory perception is often an active process, and many animals move their sensory organs to actively shape their interactions with the outside world. Active sensing can provide animals with important information that impacts their survival and overall fitness. We recently found that Drosophila adjust their visual input by moving their retinas underneath the stationary lenses of the compound eye. The discovery of retinal movements in the fly provides us with a fantastic toolbox to study the cellular mechanisms of active visual computation.
We found several types of Drosophila retinal movements, including an optokinetic reflex that likely helps gaze stabilization. The functions of other types of retinal movements we described remain to be shown. We found tiny movements that shift the retina only by a fraction of the angle between photoreceptors, resembling so-called ‘microsaccades’ in primates. In humans, these eye movements happen during visual fixation and their functions are still not entirely clear. We want to understand how flies, which have a very different visual system, benefit from such movements. We also found large convergent, or cross-eyed, retinal movements that happen when flies cross obstacles in tethered walking. Genetic silencing of retinal motoneurons suggested a role of these movements in depth perception. We will probe the visual system during vergence movements to understand how the neural system uses dynamic input to gauge distances.
The overarching goal is to unravel neuronal computations that use actively generated visual input to extract information about the world. The fly’s relatively simple nervous system, its rich visual behavior, and outstanding experimental tools will allow for detailed insights into active sensory computation on a cellular level. Results from this work will generate novel insights into how evolutionary distant brains solve similar visual challenges and elucidate differences and common principles across species.
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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Programme(s)
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Appel à propositions
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Allemagne