Projektbeschreibung
Das Gehirn der Fruchtfliege liefert neue Erkenntnisse über die sensomotorische Anpassung
Wie vergleicht das Gehirn sensorische Informationen mit Bewegungen und ändert das Verhalten entsprechend? Über die sensorische Anpassung ist noch relativ wenig bekannt. Um mehr darüber zu erfahren, wird das EU-finanzierte Projekt FlyLearn eine Studie an der Fruchtfliege durchführen. Fruchtfliegen besitzen besondere Neuronen (HS-Zellen), die visuelle Informationen in Bewegungen integrieren. Beim Übergang zu geringerer Fortbewegungsaktivität sind außerdem serotonerge Neuronen aktiv, die Bewegungen je nach visuellem Feedback kalibrieren. Das Projekt wird mehrere Experimente durchführen, um den Zusammenhang zwischen der Aktivität von HS-Zellen und serotonergen Neuronen einerseits und der sensomotorischen Anpassung andererseits zu identifizieren. Dabei wird es die neuronale Aktivität dieser Neuronen aufzeichnen. Die Ergebnisse werden darüber Aufschluss geben, wie sich die neuronalen Signale in HS-Zellen und serotonergen Neuronen im Verlauf des motorischen Lernens verändern.
Ziel
To execute accurate movements animals must continuously calibrate their behavior to changes in their bodies and the environment. This process, called sensorimotor adaption, is thought to take place by comparing sensory feedback with internal movement representations. How the brain compares sensory information to movements and updates behavior is not well understood for any animal species. We propose to tackle this problem by using the fruit fly, because, flies have a set of neurons (HS cells) that integrate movement with visual information, being ideal candidates to convey information of self-movement during learning. Also, in a wide array of species spanning from the C. elegans to mice, including the fruit fly, when animals transition to low locomotion states serotonergic neurons are active, being possible substrates to calibrate movements to visual feedback. Here, we propose a set of experiments to inhibit and activate HS cells and serotonergic neurons and casually link their activity to sensorimotor adaption. Also, we will record the neural activity from these neurons to understand how the neural signals in HS cells and serotonergic neurons change during motor learning. This project will provide a detailed mechanistic description on how representations of self-movement in the brain are modulated by serotonin and used for motor learning. This knowledge will be useful to inspire new motor learning theories and understand how the brain generates behavior.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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