Codificación neuronal sobre detección visual de colisiones en Ch. granulatus

OLIVA, DAMIÁN; MEDAN, VIOLETA; TOMSIC, DANIEL

Huerta Grande, Córdoba

Congreso; 10mo Taller de Neurociencias; 2008

Taller de Neurociencias

Cuando un objeto se acerca al observador, la imagen del objeto sobre la retinase expande con una dinámica que depende del tamaño, velocidad y distanciaal objeto (looming stimuli). Esta dinámica de expansión es computada por elsistema nervioso del animal para anticipar colisiones y desarrollar maniobrasevasivas. La respuesta de evitación o escape del cangrejo Chasmagnathus aestímulos que se aproximan en trayectoria de colisión ofrece excelentesposibilidades para este tipo de estudios debido a que: a) es fácil yconsistentemente evocada con imágenes de aproximación simuladas porcomputadora; b) puede medirse de manera sencilla y precisa, a partir de undispositivo diseñados por nosotros que permite reconstruir todos losparámetros de actividad locomotora (tiempo de inicio, velocidad, dirección); c)el registro intracelular de neuronas del cerebro involucradas en elprocesamiento de estos estímulos puede efectuarse en el animal intacto. Asi,es posible relacionar los eventos conductuales y neuronales con losparámetros precisos de la imagen vista por el animal. El caso mas simple deanalizar consiste en simular objetos con distintos tamaños que se aproximan adistintas velocidades constantes. Los resultados muestran que, cualquiera seala dinámica de expansión, la respuesta de escape se inicia cuando elincremento angular de la imagen sobrepasa un valor umbral crítico. Por otraparte, encontramos que la velocidad del escape puede describirse comofuncion del tamaño y velocidad angular de expansión. Utilizando los mismosestímulos medimos la codificación en las neuronas de las clases MLG1, MLG2y BLG2 (neuronas gigantes que se encuentran en la Lobula del animal). Elcurso temporal de respuesta (incremento en la frecuencia de disparo) deMLG1 y MLG2 resultó ser similar y fuertemente dependiente de la velocidadangular de expansión. Estas dos clases de neuronas, sin embargo, difieren elen numero de unidades que las componen y en el tamaño de sus camposreceptivos, proveyendo al animal de detectores de expansión de camporestringido y extendido respectivamente. Por otra parte, la respuesta temporalde BLG2 decrece a medida que se desarrolla la expansión. De este modoencontramos tres canales de información distintos para codificar lasexpansiones, a partir de los cuales discutiremos un posible modelo deorganización del patrón motor de escape.