抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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オプトモータ応答(OMR)は,昆虫,魚類および哺乳類を含む多様な動物種における運動行動の中心である。さらに,幼生ゼブラフィッシュにおけるOMRの研究は,感覚運動制御の神経基礎を研究するための重要なモデル系になった。しかし,根底にある制御アルゴリズムの包括的な理解は,まだ顕著である。魚では,網膜を横切る平均オプティカルフローを減らすことによって,OMRが地上に関して位置を安定化させるのに役立っていることがしばしば仮定される。しかし,この仮定が真実であり,これが幼生ゼブラフィッシュ遊泳の間欠的バースト動力学からどのように出現するかは不明である。ここでは,フィードバック利得,すなわち遊泳により生成される感覚フィードバックの程度を移動刺激より上の幼生ゼブラフィッシュの高さを変えることによって操作する自由遊泳実験への新しいアプローチと詳細な計算モデリングを組み合わせた。bout開始だけでなく,bouts中の遊泳速度の制御も記述する基礎となるフィードバック制御機構の説明を開発した。魚がそれらの位置を安定化する程度は部分的および利得依存性であり,OMRはドリフトを防止するために魚では主に機能しないことを示唆した。bouts中の速度プロファイルはbout強度に依存しない固定時間パターンに従い,bout終了とbout持続時間は明示的に制御されないことを示唆した。また,魚が刺激より速く遊泳する時に経験した逆光流は,自己運動に関する感覚情報の大部分を運ぶにもかかわらず,OMRの制御において最小の役割を演ずることを見出した。これらの結果は,幼生ゼブラフィッシュにおけるOMRの根底にある動力学に新たな光を当て,この挙動の神経基盤の同定を目的とする将来の研究にとって極めて重要であるであろう。Author SummaryInは多くの動物視覚が運動行動の制御の中心である。特に,オプティカルフローに対する自然運動応答は,飛翔動物が空気と魚の突風に反応し,電流を変化させることを可能にする。魚は下流で洗浄されるので,例えば,網膜を横切る河床画像の運動は,bouts(遊泳の短い期間に続く休息期間)における運動を前進させる。この並進オプトモータ応答は,下流にドリフトするのを防ぐため,魚の位置を安定化させることが典型的に仮定されている。幼生ゼブラフィッシュにおいて,この応答は脊椎動物における感覚運動行動の神経基礎を研究するための重要なモデル系となっている。ここでは,根底にある制御アルゴリズムを解明するために,行動実験と計算モデリングを組み合わせた。視覚刺激と開始,停止,およびスイーブアウトの強度との間の詳細な関係について知らない。開始と強度を別々に制御し,終端は明示的に制御されないことを見出した。驚くべきことに,安定化の程度が部分的であり,地上上の高さで系統的に変化し,この応答の機能の問題を提起した。これらの知見から,この挙動の神経基礎を同定するための将来の研究に重要な基礎となる動力学に新たな光を当てた。【JST・京大機械翻訳】
