Anar al contingut

Resposta optomotora

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

En la biologia del comportament, la resposta optomotora és un comportament innat d'orientació provocat pel moviment visual de tot el cos i és comú en peixos i insectes durant la locomoció, com nadar, caminar i volar.[1][2][3][4][5][6][7][8][9] La resposta optomotora té propietats algorítmiques, de modo que la direcció del moviment coherent de tot el cos dicta la direcció del comportament (per eixemple, els estímuls visuals cap a l'esquerra conduïxen a girar a l'esquerra, i els estímuls visuals cap a la dreta conduïxen a girar a la dreta). Per eixemple, quan se'ls presenta a les larves de peix zebra un patró de reixeta sinusoidal en blanc i negre, les larves giren i naden en la direcció del moviment percebut.[10]

Objectiu

La resposta optomotora és essencial per a que els animals corrigguen els destorbament imprevista del seu rumbo mentres naveguen pel seu entorn, com els canvis de corrent al voltant d'un peix nadador o les raches d'aire al voltant dels insectes voladores. La resposta és ràpida i instintiva, en temps de resposta d'a penes 20-40 ms per a les mosques de la fruta en vol.[11]


La resposta optomotora és una característica central del sistema de control de vol de la mosca: les mosques subjectes a un moviment propi aparent no planificat es mouen per a minimisar el fluix òptic resultant (patrons de moviment de la retina) i corregir les desviacions involuntàries del rumbo.[12][13][14][15][16] En el seu entorn natural, els patrons de fluix òptic de camp complet són provocats per distintes maniobres durant el vol; per eixemple, el fluix òptic rotacional és generat per la rotació del cos durant el vol estacionario, mentres que el fluix òptic d'expansió és provocat per la translació del cos durant el vol recte. Com a tal, les mosques responen als patrons panoràmics d'expansió visual de la retina en fortes maniobres de direcció llunt del punt d'expansió (imitant un objecte que s'acosta) per a evitar colisions i mantindre postures de vol contra el vent.[17]

Aplicacions en l'investigació

La resposta optomotora s'utilisa freqüentment com a ensaig de comportament. En el peix zebra, la resposta optomotora s'utilisa en freqüència com una mètrica del rendiment visual, ya que pot evocar-se de manera confiable des dels 7 dies posteriors a la fertilisació fins a l'edat adulta.[18][19] El contrast i la llongitut d'ona (color) de les ralles es poden manipular per a evaluar les propietats específiques de la seua sistema visual, com provar la contribució del color a la detecció de moviment.[20] En les mosques, la resposta optomotora s'utilisa per a comprendre les propietats funcionals dels circuits neuronals en el context d'un comportament específic i examinar les transformacions sensoriomotoras subjacents a eixe comportament. Per a descriure les propietats fisiològiques o conductuales de la resposta optomotora, els investigadors solen variar el periodo espacial dels patrons visuals proyectats i el seu velocitat. El règim d'estímul a sovint es compon de periodos de rotació de camp gran, de circuit obert o estímuls d'expansió, que s'alternen en periodos de fixació de franges de circuit tancat, en els que l'animal té control de la posició d'una sola barra vertical.

Referències

  1. ↑ Götz, Karl Georg(June 1968).«Flight control in Drosophila by visual perception of motion».Kybernetik.4(6): 199–208.doi:10.1007/BF00272517.
  2. ↑ Borst, A; Bahde, S(1993).«Comparison between the movement detection systems underlying the optomotor and the landing response in the housefly».Biol. Cybern.56(4): 217–224.doi:10.1007/BF00365216.
  3. ↑ Reichardt, W(1966).«Detection of single quanta by the compound eye of the fly Mollusca».Proceedings of the International Symposium on the Functional Organization of the Compound Eye.: 267–289.
  4. ↑ Hu, M; Easter, SS(1999).«Retinal neurogenesis: the formation of the initial central patch of postmitotic cells».Dev Biol.207(2): 309–21.doi:10.1006/dbio.1998.9031.
  5. ↑ Buchner, I(1984).«Behavioral analysis of spatial visió in insects».Photoreception and Vision in Invertebrates.: 522–561.
  6. ↑ Wehrhahn, C (1985). Visual guidance of flies during flight, Oxford: Pergamon Press, pp. 673–684.
  7. ↑ Schmitt, EA; Dowling, JE(1994).«Early eye morphogenesis in the zebrafish, Brachydanio rerio».J Comp Neurol.344(4): 532–42.doi:10.1002/cne.903440404.
  8. ↑ Arnold, G. P.(1974).«Rheotropism in fishes».Biological Reviews.49(4): 515–576.doi:10.1111/j.1469-185X.1974.tb01173.x.
  9. ↑ Lehrer, M.(1993).«Spatial visió in the honeybee: the use of different cues in different tasks».Vision Research.34(18): 2363–2385.doi:10.1016/0042-6989(94)90282-8.
  10. ↑ Fleisch, VC; Neuhauss, SCF(2006).«Visual Behavior in Zebrafish».Zebrafish.3(2): 191–201.doi:10.1089/zeb.2006.3.191.
  11. ↑ Theobald, JC; Ringach, DL; Frye, MA(2010).«Dynamics of optomotor responses in drosophila to perturbations in optic flow».Journal of Experimental Biology.213(8): 1366–1375.doi:10.1242/jeb.037945.
  12. ↑ Götz, Karl Georg(June 1968).«Flight control in Drosophila by visual perception of motion».Kybernetik.4(6): 199–208.doi:10.1007/BF00272517.
  13. ↑ Reichardt, W; Poggio, T(1976).«Visual control of orientation behaviour in the fly: Part I. A quantitative analysis».Quarterly Reviews of Biophysics.9(3): 211–275.doi:10.1017/S0033583500002523.
  14. ↑ Collett, TS(1980).«Angular tracking and the optomotor response an analysis of visual reflex interaction in a hoverfly».Journal of Comparative Physiology.140(2): 145–158.doi:10.1007/BF00606306.
  15. ↑ Gotz, Karl G.; Wehrhahn, Christian(November 1984).«Optomotor control of the force of flight in Drosophila and Musca».Biological Cybernetics.51(2): 129–134.ISSN 1432-0770.doi:10.1007/BF00357926.(en en)
  16. ↑ Lehmann, Fritz-Olaf; Mronz, Markus(2008-07-01).«The free-flight response of Drosophila to motion of the visual environment».Journal of Experimental Biology.211(13): 2026–2045.ISSN 0022-0949.doi:10.1242/jeb.008268.(en en)
  17. ↑ Frye, Mark A.; Condro, Michael; Chow, Dawnis M.; Duistermars, Brian J.(2007-09-15).«The spatial, temporal and contrast properties of expansió and rotation flight optomotor responses in Drosophila».Journal of Experimental Biology.210(18): 3218–3227.ISSN 0022-0949.doi:10.1242/jeb.007807.(en en)
  18. ↑ Hu, M; Easter, SS(1999).«Retinal neurogenesis: the formation of the initial central patch of postmitotic cells».Dev Biol.207(2): 309–21.doi:10.1006/dbio.1998.9031.
  19. ↑ Schmitt, EA; Dowling, JE(1994).«Early eye morphogenesis in the zebrafish, Brachydanio rerio».J Comp Neurol.344(4): 532–42.doi:10.1002/cne.903440404.
  20. ↑ Krauss, Andrea; Neumeyer, Christa(2003-05-01).«Wavelength dependence of the optomotor response in zebrafish (Danio rerio)».Vision Research.43(11): 1275–1284.ISSN 0042-6989.doi:10.1016/S0042-6989(03)00090-7.


Obtingut de «https://lenciclopedia.org/w/index.php?title=Resposta_optomotora&oldid=967453»