антеннальная доля

Усиковая доля — первичная (первого порядка) обонятельная область мозга насекомых . Усиковая доля представляет собой сферообразный дейтоцеребральный нейропиль в мозге, который получает сигналы от обонятельных сенсорных нейронов в усиках и ротовом аппарате. Функционально он имеет некоторое сходство с луковицей позвоночных . обонятельной ^[1] Анатомию и физиологическую функцию мозга насекомых можно изучить путем вскрытия мозга насекомого и визуализации или проведения in vivo электрофизиологических записей .

Структура

У насекомых обонятельный путь начинается от усиков (хотя у некоторых насекомых, таких как дрозофила, обонятельные сенсорные нейроны есть и в других частях тела), откуда сенсорные нейроны передают информацию о молекулах пахучего вещества, падающих на антенну, к усиковой доле. ^[2] Усиковая доля состоит из плотно упакованных нейропилей, называемых клубочками , где сенсорные нейроны образуют синапсы с двумя другими типами нейронов: основными постсинаптическими нейронами (называемыми проекционными нейронами) и локальными интернейронами. ^[2] Каждый обонятельный сенсорный нейрон экспрессирует один тип рецептора запаха и нацелен на те же клубочки, что и другие обонятельные сенсорные нейроны, экспрессирующие этот тип рецептора, так что в каждом клубочке находятся все или большинство сенсорных нейронов данного типа рецептора. ^[1]^[3]^[4] Количество и идентичность клубочков зависят от вида; большинство видов содержат от 40 до 160 индивидуально идентифицируемых клубочков внутри усиковой доли. ^[2] Например, у комара 32 клубочка . ^[2] В усиковой доле плодовой мухи 43 клубочка , а у таракана 203 клубочка . ^[5] локальных нейронов, которые в первую очередь являются тормозными, Невриты ограничены долей усика. Проекционные нейроны, которые обычно получают информацию из одного клубочка, проецируются в высшие центры мозга, такие как грибовидное тело и боковой рог . ^[6] ^[7]^[8] Взаимодействие между нейронами обонятельных рецепторов , локальными нейронами и проекционными нейронами переформатирует информацию, поступающую от сенсорных нейронов, в пространственно-временной код, прежде чем она будет отправлена в высшие центры мозга. ^[9]^[10]

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б Скотт, Кристин; Брэди, Роско; Кравчик, Анибал; Морозов, Павел; Ржецкий, Андрей; Цукер, Чарльз; Аксель, Ричард (март 2001 г.). «Семейство хемосенсорных генов, кодирующих потенциальные вкусовые и обонятельные рецепторы у дрозофилы» . Клетка . 104 (5): 661–673. дои : 10.1016/S0092-8674(01)00263-X . ПМИД 11257221 . S2CID 13677779 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Б.С. Ханссон и С. Антон (2000). «Функция и морфология усика: новые разработки» . Ежегодный обзор энтомологии . 45 : 203–231. дои : 10.1146/annurev.ento.45.1.203 . ПМИД 10761576 . S2CID 11846340 .
^ Лесли Б. Восшалл, Аллан М. Вонг и Ричард Аксель (2000). «Обонятельная сенсорная карта в мозгу мухи» . Клетка . 102 (2): 147–159. дои : 10.1016/S0092-8674(00)00021-0 . ПМИД 10943836 . S2CID 17573876 .
^ Грегори SXE Джефферис, Элизабет К. Марин, Рейнхард Ф. Стокер и Лицюнь Луо (2001). «Предварительная спецификация целевых нейронов на обонятельной карте дрозофилы » (PDF) . Природа . 414 (6860): 204–208. Бибкод : 2001Natur.414..204J . дои : 10.1038/35102574 . ПМИД 11719930 . S2CID 4431800 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ Ватанабэ, Хидехиро; Нишино, Хироши; Мизунами, Макото; Ёкохари, Фумио (5 мая 2017 г.). «Два параллельных обонятельных пути обработки общих запахов у таракана» . Границы в нейронных цепях . 11:32 . doi : 10.3389/fncir.2017.00032 . ПМК 5418552 . ПМИД 28529476 .
^ Марк Стопфер, Вивек Джаяраман и Жиль Лоран (2003). «Интенсивность и идентичность кодирования в обонятельной системе» . Нейрон . 39 (6): 991–1004. дои : 10.1016/j.neuron.2003.08.011 . ПМИД 12971898 . S2CID 12813651 .
^ Гроненберг, В.; Лопес-Рикельме, GO (февраль 2014 г.). «Мультисенсорная конвергенция в грибовидных телах муравьев и пчел». Акта Биологика Хунгарика . 55 (1–4): 31–37. дои : 10.1556/ABiol.55.2004.1-4.5 . ПМИД 15270216 .
^ Лопес-Рикельме, GO (июнь 2014 г.). «Одотопическое афферентное представление клубочковой организации усиков в грибовидных телах муравьев (Hymenoptera: Formicidae): Сравнение двух видов» . TIP Revista Especializada en Ciencias Químico-Biológicas . 17 (1): 15–31. дои : 10.1016/S1405-888X(14)70317-1 .
^ Жиль Лоран (2002). «Динамика обонятельной сети и кодирование многомерных сигналов». Обзоры природы Неврология . 3 (11): 884–895. дои : 10.1038/nrn964 . ПМИД 12415296 . S2CID 17379080 .
^ Марк Стопфер и Жиль Лоран (1999). «Кратковременная память в динамике обонятельной сети». Природа . 402 (6762): 664–668. Бибкод : 1999Natur.402..664S . дои : 10.1038/45244 . ПМИД 10604472 . S2CID 4366918 .

Дальнейшее чтение

Линда Бак и Ричард Аксель (1991). «Новое мультигенное семейство может кодировать рецепторы запахов: молекулярная основа распознавания запахов» . Клетка . 65 (1): 175–183. дои : 10.1016/0092-8674(91)90418-X . ПМИД 1840504 . S2CID 6548928 .
Андреас Келлер и Лесли Б. Восшалл (2004). «Психофизическая проверка вибрационной теории обоняния». Природная неврология . 7 (4): 337–338. дои : 10.1038/nn1215 . ПМИД 15034588 . S2CID 1073550 .
Лука Турин (1996). «Спектроскопический механизм первичной обонятельной рецепции» . Химические чувства . 21 (6): 773–791. дои : 10.1093/chemse/21.6.773 . ПМИД 8985605 .
Лопес-Рикельме, Херман Октавио (2008). Муравьи как модельные системы сложного поведения. Нейробиологические основы химической связи и разделения труда у муравьев (к.б.н.). Национальный автономный университет Мексики. дои : 10.13140/RG.2.1.3145.1689 .
Лука Турин (2002). «Метод расчета характера запаха по молекулярной структуре». Журнал теоретической биологии . 216 (3): 367–385. Бибкод : 2002JThBi.216..367T . дои : 10.1006/jtbi.2001.2504 . ПМИД 12183125 .
Чендлер Берр (2003). Император ароматов: история парфюма, одержимости и последней тайны чувств . Случайный дом . ISBN 0-375-50797-3 .

Обзоры анатомии усиков

У. Хомберг, Т. А. Кристенсен и Дж. Г. Хильдебранд (1989). «Строение и функции дейтоцеребрума насекомых». Ежегодный обзор энтомологии . 34 : 477–501. doi : 10.1146/annurev.en.34.010189.002401 . ПМИД 2648971 .
К. Джованни Галиция и Вольфганг Рёсслер (2010). «Параллельные обонятельные системы насекомых: анатомия и функции» . Ежегодный обзор энтомологии . 55 : 399–420. doi : 10.1146/annurev-ento-112408-085442 . ПМИД 19737085 .

[Scott-1] Перейти обратно: ^а ^б Скотт, Кристин; Брэди, Роско; Кравчик, Анибал; Морозов, Павел; Ржецкий, Андрей; Цукер, Чарльз; Аксель, Ричард (март 2001 г.). «Семейство хемосенсорных генов, кодирующих потенциальные вкусовые и обонятельные рецепторы у дрозофилы» . Клетка . 104 (5): 661–673. дои : 10.1016/S0092-8674(01)00263-X . ПМИД 11257221 . S2CID 13677779 .

[Hansson-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Б.С. Ханссон и С. Антон (2000). «Функция и морфология усика: новые разработки» . Ежегодный обзор энтомологии . 45 : 203–231. дои : 10.1146/annurev.ento.45.1.203 . ПМИД 10761576 . S2CID 11846340 .

[3] Лесли Б. Восшалл, Аллан М. Вонг и Ричард Аксель (2000). «Обонятельная сенсорная карта в мозгу мухи» . Клетка . 102 (2): 147–159. дои : 10.1016/S0092-8674(00)00021-0 . ПМИД 10943836 . S2CID 17573876 .

[4] Грегори SXE Джефферис, Элизабет К. Марин, Рейнхард Ф. Стокер и Лицюнь Луо (2001). «Предварительная спецификация целевых нейронов на обонятельной карте дрозофилы » (PDF) . Природа . 414 (6860): 204–208. Бибкод : 2001Natur.414..204J . дои : 10.1038/35102574 . ПМИД 11719930 . S2CID 4431800 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[5] Ватанабэ, Хидехиро; Нишино, Хироши; Мизунами, Макото; Ёкохари, Фумио (5 мая 2017 г.). «Два параллельных обонятельных пути обработки общих запахов у таракана» . Границы в нейронных цепях . 11:32 . doi : 10.3389/fncir.2017.00032 . ПМК 5418552 . ПМИД 28529476 .

[6] Марк Стопфер, Вивек Джаяраман и Жиль Лоран (2003). «Интенсивность и идентичность кодирования в обонятельной системе» . Нейрон . 39 (6): 991–1004. дои : 10.1016/j.neuron.2003.08.011 . ПМИД 12971898 . S2CID 12813651 .

[7] Гроненберг, В.; Лопес-Рикельме, GO (февраль 2014 г.). «Мультисенсорная конвергенция в грибовидных телах муравьев и пчел». Акта Биологика Хунгарика . 55 (1–4): 31–37. дои : 10.1556/ABiol.55.2004.1-4.5 . ПМИД 15270216 .

[8] Лопес-Рикельме, GO (июнь 2014 г.). «Одотопическое афферентное представление клубочковой организации усиков в грибовидных телах муравьев (Hymenoptera: Formicidae): Сравнение двух видов» . TIP Revista Especializada en Ciencias Químico-Biológicas . 17 (1): 15–31. дои : 10.1016/S1405-888X(14)70317-1 .

[9] Жиль Лоран (2002). «Динамика обонятельной сети и кодирование многомерных сигналов». Обзоры природы Неврология . 3 (11): 884–895. дои : 10.1038/nrn964 . ПМИД 12415296 . S2CID 17379080 .

[10] Марк Стопфер и Жиль Лоран (1999). «Кратковременная память в динамике обонятельной сети». Природа . 402 (6762): 664–668. Бибкод : 1999Natur.402..664S . дои : 10.1038/45244 . ПМИД 10604472 . S2CID 4366918 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]