東京大學分子與細胞生物學研究所伊藤圭副教授、津內淺子研究員和研究生矢野智子的研究團隊首次利用黑腹果蠅闡明了昆蟲的整個體細胞感覺神經迴路的結構。據透露,這與那極為相似。

 在五種感官中,視覺、聽覺、嗅覺和味覺四種感官是由特定的感覺器官如眼睛、耳朵、鼻子和嘴巴來感知的。另一方面,體感(觸覺)具有復雜的結構,其中散佈在全身的各種感覺器官將信息傳遞到大腦,整個畫面都不清楚。

 研究小組創建了一個轉基因係統,該系統只能使用黑腹果蠅在某些類型的細胞中誘導基因表達。通過篩選,我們成功地專門操縱了所有類型的體感細胞並分析了延伸到中樞神經系統的神經纖維。因此,在哺乳動物實驗動物中,僅通過感覺神經系統中的一種特定類型的神經來檢測活動並操縱功能的實驗是極其困難的。

 發現這次揭示的神經迴路與哺乳動物的相似度非常高。眾所周知,昆蟲和哺乳動物的視覺、嗅覺和味覺的神經迴路結構非常相似。此外,該團隊在幾年前發現,檢測聲音和重力的中央結構在昆蟲和哺乳動物中是相似的。這項對體感的研究發現了所有五種感覺的神經迴路結構的共性。

 得出的結論是,這並不意味著昆蟲和我們哺乳動物的大腦是分開進化的,而是這五種感官的大腦有一個共同的祖先,更有可能它們是分開進化的……

論文信息:[科學] 果蠅大腦中體感信息的拓撲和模態特定表示

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