2003 年に、 ニモという名前の失われた架空のカクレクマノミ まで泳ぐ 興行収入. 新しい研究によると、ニモが歯科医の水槽に入れられていなかったとしたら、彼の脳の後ろの古い領域が作動して、サンゴ礁のある家に帰る道を見つけた可能性があります.
ハワード ヒューズ医学研究所 (HHMI) の科学者チーム ジャネリア リサーチ キャンパス 動物が環境との関係で自分がどこにいるのかをどのように知っているか、そして彼らがたどった道に戻る方法を見つける方法をよりよく理解するようになりました. 研究 12月22日、雑誌に掲載 細胞 後脳と呼ばれる領域が、動物が位置を特定し、その情報を使用して次にどこに行くかを計画するのにどのように役立つかを詳しく説明しています。
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の 後脳 脳の後部に位置する古い領域であり、 進化的に保存された、または進化の過程を通じて実質的に変化しません。 著者は小さな半透明を見ました ゼブラフィッシュ. 彼らは持っている 歴史的に研究に使用されてきた、特に遺伝学において、それらの急速な成長率、科学者が内部を覗き込むのに役立つ半透明の体、および人間と同様の遺伝子構造など、多くの理由があります。 ゼブラフィッシュのゲノムは 2013年に完全にシーケンスされました.
魚は流れをシミュレートする環境に置かれ、流れが予期せず変化したときにコースから押し出されました。 しかし、彼らは進路を修正し、元の場所に戻ることができました。 ゼブラフィッシュが泳いでいる間、研究者は全脳イメージング技術を使用して、魚の脳内で何が起こっているかを測定しました。 科学者は脳全体を検索して、ゼブラフィッシュのコースが修正されたときにどの回路が活性化されたかを調べ、個々の活動を分離することができました。
チームは、動物の環境の内部マップを格納する海馬が保存されている前脳を見ることを期待していました。 代わりに、彼らはいくつかの領域を見ました。 延髄 活性化。 これは、動物の位置に関する情報が、新たに特定された回路を介して送信されていた場所です。 と呼ばれる後脳の一部 劣ったオリーブ 魚を動かした小脳に情報を移動するためにモーター回路を使用しました。 これらの経路が遮断されたとき、魚は元の場所に戻ることができませんでした。
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「魚は現在の位置と好みの位置の違いを計算しようとしており、この違いを使用してエラー信号を生成していることがわかりました」と、新しい研究の最初の著者であり、Janelia’s の博士号取得後の研究者である En Yang は言います。 アーレンス・ラボ、 声明で. 「脳はそのエラー信号を運動制御中枢に送り、魚が意図せずに流れによって動かされた後、数秒後でも修正できるようにします。」
以前の研究では、下オリーブと小脳が 到達と移動に関連するアクションを実行、しかしこのタイプのナビゲーションではありません。 チームによると、この後脳ネットワークは、魚が避難するために特定の場所に泳ぐときなど、他のナビゲーションスキルの基礎を築くこともできます.
「これは、探査とランドマークベースのナビゲーションのための高次海馬回路の根底にあると考えられる、この形態のナビゲーションの非常に未知の回路です」と、Janelia シニア グループ リーダーの Misha Ahrens は述べています。 声明で.
これらの同じネットワークが他の動物の同様の行動に関与しているかどうかを判断するには、さらなる研究が必要です。