Top 10 artiklarna

Squier '51
Badoo
Fluid dynamik
/ma/enwiki/sv/nasza-klasa.pl
Fransk konjugation
Odnoklassniki.ru
Sora Aoi
Alnico
Kanokkorn Jaicheun
Aggregatibacter actinomycetemcomitans

News:

Neuroethology

Neuroethology (”neuro” grek; släkt till nervceller, ”ethos” grek; vana eller beställnings-) är ett evolutions-, och komparativet att närma sig till studien av djurt uppförande och dess bakomliggande biologiska causation vid nervsystemet. Detta tvärvetenskapligt förgrena sig av neuroscience strävan att förstå, hur centrala nervsystemet översätter biologically relevant stimuli in i beteende- aktivitet, försöka således att belysa strukturera och att fungera av den neurophysiological ”svarten boxas”, som kontrollerar det naturliga uppförandet av djur, ofta sett till som ”instinktivt uppförande” eller ”innate uppförande”.

Som dess känt antyder, är neuroethologyen ett tvärvetenskapligt sätter in bestått av av neurobiology (studien av nervsystemet) och ethology (studien av uppförande i naturligt villkorar). Ett centraltema av sätta in av neuroethologyen som skissar konturernaa av det från annat, förgrena sig av neuroscience, är detta fokuserar på naturligt uppförande. Naturliga uppföranden kan tänkas av som de uppföranden som frambrings till och med hjälpmedel av det naturliga valet (dvs. finna kompisar, navigering, locomotion, rovdjurs- undvikande) i stället för uppföranden i sjukdom påstår, eller beteende- uppgifter som är särskilda till laboratoriumet.

Det har finnas någon publicerad forskning argumentera det någon av rent spel och Gyllene regel kan påstås, och rotat in benämner av neuroscientific och neuroethical principer.[1]

Tillfredsställer

Filosofi

Neuroethology är ett integrative att närma sig till lösning av problem i djurt uppförande som drar på flera discipliner. Ofta väljer neuroethologists till studiedjur som är ”specialister” i en särskild typ av uppförande som, forskare önskar till studien (dvs. honeybees och deras sociala uppförande, slagträecholocation, solida localization för owl). De neuroethological att närma sig stems från idén att djur nervsystem har evolved för att tilltala problem av att avkänna och att agera i bestämda miljö- niches. Centralen till dogmet av neuroethologyen, är därför idén att nervsystem är bäst som förstås i sammanhanget av problemen som de har evolved för att lösa.

Räckvidden av den neuroethological förfrågningen kan resumeras av Jörg-Peter Ewert, en banbrytare av neuroethologyen, när han betraktar typerna av ifrågasätter central till neuroethologyen i hans 1982 inledande text till sätta in:

1) Hur avkänns stimuli av en organism?
2) Hur föreställs miljö- stimuli i den yttre världen i nervsystemet?
3) Hur fås lagras återkallas information om en stimulus, och av nervsystemet?
4) Hur är ett beteende- mönstrar kodat vid neural knyter kontakt?
5) Hur koordineras kontrolleras uppförande och av nervsystemet?
6) Hur kan den ontogenetic utvecklingen av uppförande förbindas till neural mekanism?

Ofta ifrågasätter centralen till att tilltala i neuroethology är jämförbara methodologies som drar på kunskap om släkta organism nervsystem, anatomier, livhistorier, uppföranden och miljö- niches. Stunden som det inte är ovanligt för många typer av neurobiologyexperiment att ge löneförhöjning till beteende-, ifrågasätter, många neuroethologists börjar ofta deras forskningprogram, genom att observera art uppförande i dess naturliga miljö. Annat att närma sig till överenskommelsenervsystem inkluderar systemen som ID att närma sig, populärt in iscensätta. Idén är att stimulera systemet genom att använda ennaturlig stimulus med bestämd rekvisita. Systemsvaret till stimulusen kan vara van vid analyserar funktionen av systemet. En sådan att närma sig är användbar för linjärt system men nervsystemet är ökänt ickelinjärt, och neuroethologists argumenterar att en sådan att närma sig begränsas. Detta argument stöttas av experiment i det hörsel- systemet. Dessa experiment visar, att neural svar till komplex låter, lika sociala appeller, kan inte förutsägas av kunskapen som nås från att studera de rena svaren, tonar tack vare (en av denaturliga stimulina som favoriseras av hörsel- neurophysiologists). Detta är på grund av nonen-linearity av systemet.

Den moderna neuroethologyen påverkas i hög grad av de använda forskningteknikerna. Neural att närma sig är nödvändigtvis mycket olikt, som är tydligt till och med variationen av ifrågasätter frågat och att mäta använda tekniker, undersökta förhållanden och modellerar använda system. Tekniker använde även från 1984 inkluderar bruket av intracellular färger, som gör kartlägger av identifierad neuronsmöjlighet, och hjärnan skivar, som kommer med vertebrate hjärnor in i bättre observation till och med intracellular elektroder (Hoyle 1984). För närvarande sätter in annat in mot vilken neuroethology kan vara hövdad inkluderar computational neuroscience, molekylär genetik, neuroendocrinology. Det existerande sätter in av neural modellera kan också utvidga in i neuroethological terrain, tack vare dess praktiska bruk in robotics. Sammanlagt måste detta, neuroethologists välja rätten som är jämn av enkelhet effektivt för att vägleda forskning in mot fyllning målen av neuroethologyen.

Kritiker av neuroethologystyrkan betraktar det en förgrena sig av neuroscience angått med djur småsaker för `'. Though neuroethological betvingar ansar för att inte vara traditionellt neurobiological modellera system (dvs. Drosophila, C. elegans, eller Daniorerio) neuroethological att närma sig att betona jämförbara metoder har avtäckt central för många begrepp till neuroscience i sin helhet, liksom sidohämning, tillfällighetsupptäckt, och sensoriskt kartlägger. Disciplinen av neuroethologyen har också upptäckt, och beskrivit det enda vertebrate uppförandet, som de hela neural går runt för, har beskrivits: elektrisk fisk sitta fast undvikandesvar. Det okända dess begreppsmässiga bidrag, neuroethology gör indirekta bidrag till den flyttande fram människan vård-. Av enklare nervsystem för överenskommelse har många clinicians använt begrepp som är avtäckta vid neuroethology, och annan förgrena sig av neuroscience för att framkalla behandlingar för förödande människasjukdomar.

Historiska beskärningar

Sätta in av neuroethologyen varar skyldig mycket av dess existens till etableringen av ethology som en unik disciplin. Även om djurt, har uppförande varit utstuderat sedan tiden av Aristotle (384-342 BC), ägde rum den inte till de sena nittonde och för tidig sort tjugonde århundradena att ethology blev slutligen distingerad från naturlig vetenskap (ett strängt beskriva sätter in) och ekologi. De huvudsakliga katalysatorerna bak denna nya skillnad var Konrad Lorenz och Niko Tinbergen.

Konrad Lorenz var bördiga Österrike i 1903 och är brett bekant för hans bidrag av teorin av den fixade handlingen mönstrar (FAPs): endogenous instinktiva uppföranden som gäller ett komplex, ordnar av förehavanden som startas (”utsläppt”) av en bestämd sort av stimulusen. Detta ordnar alltid intäkter till avslutning, om även den original- stimulusen tas bort. Det är också species-specific och utfört av nästan alla medlemmar. Lorenz konstruerade hans berömda ”hydrauliskt modellerar” för att hjälpa att illustrera detta begrepp, såväl som begreppet av specifik energi för handlingen eller drev.

Niko Tinbergen var bördiga Nederländerna i 1907, och fungerat nära med Lorenz i utvecklingen av FAP-teorin; deras studier fokuserade på äggåtervinnandesvaret av att bygga bo gäss. Tinbergen utförd omfattande forskning på den frigörande mekanismen av särskilda FAPs, och använt detpicka uppförandet av behandla som ett barn sillfiskmåsar som his modellerar systemet. Detta ledde till begreppet av supernormal stimulus. Tinbergen är också välkänd för his fyra ifrågasätter att han trodde ethologists, bör fråga om något givet djurt uppförande; bland dessa är det av mekanismen av uppförandet, på ett fysiologiskt som är neural och molekylärt jämnt och detta ifrågasätta kan tänkas av i många hänseenden, som keystonen ifrågasätter i neuroethology. Tinbergen betonade också behovet för ethologists och neurophysiologists att fungera tillsammans i deras studier, en enhet som har blivit en verklighet i sätta in av neuroethologyen.

Olikt behaviorism, som utstuderade djur reaktioner till non-naturligt stimuli i konstgjort, laboratorium villkorar, ethology som söks för att kategorisera och analysera de naturliga uppförandena av djur i en sätta ininställning. På motsvarande sätt frågar neuroethologyen ifrågasätter om de neural baserna av naturligt - uppstå uppföranden och sökanden för att efterapa det naturliga sammanhanget så mycket som möjlighet i laboratoriumet.

Även om utvecklingen av ethology som en distinkt disciplin var avgörande till adventen av neuroethologyen, lika som viktigt var utvecklingen av en mer omfattande överenskommelse av neurophysiologyen. Bidragsgivarear till denna nya överenskommelse var Charles Sherrington, Alan Hodgkin, och Andrew Huxley. Charles Sherrington, som var bördiga Storbritannien i 1857, är berömd för hans arbete på nervsynapsen som platsen av överföringen av nervimpulser och för hans arbete på reflexes i ryggmärgen. Hans forskning ledde också honom för att antaga att varje muskulös aktivering kopplas ihop till en hämning av den motsättande muskeln. Han tilldelades en Nobel pris för hans arbete i 1932.

Alan Hodgkin och Andrew Huxley (född 1914 och 1917, respektive, i Storbritannien), är bekant för att deras kollaborativa försök ska förstå produktionen av handlingspänningar i jätte- tioarmad bläckfiskneurons. Den föreslagna para existensen av jonen kanaliserar också för att göra potentiellt påbörjande för handling lättare och tilldelades den Nobel prisen i 1963 för deras försök.

Som ett resultat av denna banbrytande forskning sökte många forskare därefter att förbinda de fysiologiska aspekterna av de nervösa och sensoriska systemen till specifika uppföranden. Dessa forskare - Karl von Frisch, Erich von Holst, och Theodore oxe - ses vanligt till som ”avlar” av neuroethology. Neuroethology kom inte egentligen in i dess eget, fast, till 70-tal och 80-tal, när tillåtna forskare för nya sofistikerade experimentella metoder liksom markerar Konishi, Walter Heiligenberg, och andra till studien det neural går runt bakomliggande kontrollerbart uppförande.

Modern neuroethology

Landskampsamhälle för Neuroethology (ISN) föreställer den närvarande disciplinen av neuroethologyen, som grundades på åttiotalet. Dess medlemskap drar från många forskningprogram runt om världen; många av dess medlemmar är deltagare och fakultetmedlemmar från medicinsk fakultet och neurobiologyavdelningar från olika universitetar. Moderna framflyttningar in neurophysiology tekniker har möjliggj橬一j mer avkräva att närma sig i ett ever-increasing numrerar av djura system, som storleksanpassar begränsningar är dramatiskt betagna. Granskningen av den nyaste (2007) kongressen av ämnena för ISN-mötesymposia ger någon idé av fältets bredd:
•, Jämförbara aspekter av det rumsliga minnet (rodents, fåglar, människor, slagträn)
•, Påverkan av higher att bearbeta centrerar, i aktivavkänning (primat, owls, den elektriska fisken, rodents)
•, Djur signalerandeplasticity över många tidfjäll (den elektriska fisken)
•, Songproduktion och lära i passerinefåglar
•, Primatsociality
•, Optimalt fungera av sensoriska system (flugor, malar, grodor, fisken)
•, Neuronal komplexitet i uppförande (kryp som, är computational)
•, Bidrag av gener till uppförande (Drosophila, honeybees, zebrafish)
•, Syna och head rörelse (skaldjur, människor, robotar)
•, Hormonal handlingar i hjärna och uppförande (rodents och andra)
•, Kognition i kryp

Applikation till teknologi

Neuroethology låter också för befordringar i teknologi till och med en avancerad överenskommelse av uppföranden. Modellera system generaliserades från studien av enkla och släkta djur till människor. Till exempel kartlägger det neuronal bark- utrymmet upptäckt i slagträn, en specialiserad mästare av utfrågning, och navigera, belyste begreppet av ett computational utrymme kartlägger. I tillägg kartlägger upptäckten av utrymmet i ladugårdowlen ledde till det första neuronal exemplet av Jeffress'en modellerar. Denna överenskommelse är translatable till den rumsliga localizationen för överenskommelse hos människor, en däggdjurs- släkting av slagträet. I dag har neuroethologyen idérika applikationer in mot befordran av vetenskap. Kryp som går uppförande, modellerar användes av Öl, och hans kollegor som skapar robotar som planläggs för att gå på ojämnt, ytbehandlar. Neuroethology och teknologi bidrar till en another bidirectionally och tar fördel av algoritmer som är lärda från kryp som går uppförande (öl et al). [1]

Det Neuroethologists sökanden att förstå den neural basen av ett uppförande, som det skulle, uppstår i ett djur naturliga miljö men tekniker för neurophysiological analys labb-baseras och kan inte utföras i sätta ininställningen. Denna delning between sätter in, och labbstudier poserar en utmaning för neuroethology. Från neurophysiologyperspektiv måste experiment planläggas för kontrollerar och den sakliga rigoren, som kontrasterar med ethologyen perspektiv-att experiment är tillämpbart till det naturliga djur villkorar, som är obehärskadt, eller betvinga till dynamiken av miljön. Ett tidig sortexempel av detta är när tekniken för den Walter Rudolf den Hess framkallade fokal- hjärnstimulansen att undersöka en katt hjärna kontrollerar av vegetative fungerar förutom andra uppföranden. Även om detta var ett genombrott i teknologiska kapaciteter och teknik, användes den inte av många neuroethologists ursprungligen, därför att den kompromissade en naturlig katt påstår, och, därför i deras varar besvärad, devalverat experiment relevans till verkliga lägen.

Var betagen, när intellektuella hinder gillar detta, leder den till en guldålder av neuroethologyen, genom att fokusera på enkelt och robustt, bildar av uppförande, och, genom att applicera moderna neurobiological metoder för att undersöka det helt, kedja av bakomliggande sensorisk och neural mekanism dessa uppföranden (Zupanc 2004). Ny teknik låter neuroethologists fästa elektroder för att even mycket känsliga delar av ett djur liksom dess hjärnstunder som det påverkar varandra med dess miljö. Grundarearna av neuroethologyen visade denna överenskommelse och inkorporerade teknologi och idérik experimentell design. Even sedan dess indirekta teknologiska befordringar liksom battery-powered, och waterproofed instrumenterar har tillåtna neuroethologists som efterapar naturligt, villkorar i labbet fördriver dem studieuppföranden mål. I tillägg signalerar elektroniken som krävs för att förstärka som är neural, och för överföring distanserar har de över ett bestämt möjliggj橬一j neuroscientists för att anteckna från att uppföra djur som utför aktiviteter i naturalistic miljöer. När du dyker upp teknologier kan komplettera neuroethologyen som ökar feasibilityen av detta värdesakperspektiv av den naturliga neurophysiologyen.

En annan utmaning och kanske delen av skönheten av neuroethologyen, är den experimentella designen. Värdera av neuroethological kriterier talar till pålitligheten av dessa experiment, därför att dessa upptäckter föreställer uppförande i miljöerna som de evolved i. Neuroethologists förutser framtida befordringar till och med att använda ny teknik och tekniker, liksom computational neuroscience, neuroendocrinology och molekylär genetik som efterapar naturliga miljöer (Zupanc 2004).

Fallstudiear

Sitta fast undvikandesvar

I 1963 upptäckte två forskare, Akira Watanabe och Kimihisa Takeda, uppförandet av det sittande fast undvikandesvaret i knifefishen Eigenmannia sp. I samarbete med T.H. Oxen och kollegor, uppförandet framkallades vidare. Slutligen arbetet av W. Heiligenberg utvidgade det in i en full neuroethologystudie, genom att undersöka serien av neural anslutningar som ledde till uppförandet. Eigenmannia är en svagt elektrisk fisk som kan själv-frambringa elektriska urladdningar till och med electrocytes i dess svan. Dessutom har det kapaciteten till electrolocate, genom att analysera perturbationsna i dess elkraft för att sätta in. , när emellertid frekvensen av en neighboring fisk ström är mycket nära (mer mindre än 20 hertz skillnad) till det av dess eget, undviker den ska fisken att ha deras signalerar störer till och med ett uppförande som är bekant som att sitta fast undvikandesvar. Om grann frekvens är högre än fisk urladdningsfrekvensen, ska fisken lower dess frekvens, och omvänt. Underteckna av frekvensskillnaden är beslutsam, genom att analysera ”takten”, mönstrar av den inkomma störningen som består av kombinationen av den två fisk urladdning mönstrar.

Neuroethologists utförde flera experiment under Eigenmannia' villkorar naturligt s till studien hur det som är beslutsamt underteckna av frekvensskillnaden. De behandlade fisk urladdning, genom att injicera den med curaren som förhindrade dess naturliga elektriska organ från att urladda. Därefter förlades en elektrod i dess mun, och another förlades på spetsen av dess svan. Jämväl den neighboring fisk sätter in elkraft efterapades genom att använda en annan uppsättning av elektroder. Tillåtna neuroethologists för detta experiment som behandlar olika urladdningsfrekvenser och som observerar fisk uppförande. Från resultaten var de kompetent att avsluta att elkraften sätter in frekvens, i stället för en inre frekvens mäter, användes som en hänvisa till. Detta experiment är viktigt däri det avslöjer inte endast en bakomliggande avgörande neural mekanism uppförandet utan visar också värderaneuroethologistsna förlägger på att studera djur i deras naturliga livsmiljöer.

Särdraganalys i paddavision

Erkännanden av rovet och rovdjur i paddan var först utstuderat djupgående av Jörg-Peter Ewert. Han började, genom att observera det naturliga rov-fånga uppförandet av allmänningpaddan (Bufo bufo) och avslutnings att djur följde en ordna som bestod av att förfölja, binokulär fixation, att låsa fast, att svälja och skvallra-avtorking. Emellertid initialt, padda var handlingar anhörigen på specifika särdrag av den sensoriska stimulusen: huruvida visade det avmaskar eller anti-avmaskar konfigurationer. Det observerades att avmaskakonfigurationen, som signalerade rovet, var initierad vid rörelse längs objektets långa axel, eftersom anti-avmaska konfigurationen, som signalerade rovdjuret, var tack vare rörelse längs den kort axeln (Zupanc 2004).

Neuroethologists adopterade en variation av metoder till studien för rovuppförande för rovdjuret kontra svaret. De förade inspelningexperiment, var de satte in elektroder in i hjärnan, fördriver paddan framlades med avmaskar eller anti-avmaskar stimuli. Denna teknik upprepades på olikt jämnar av visuellt hjälpmedelsystemet och också tillåtna särdragavkännare som ska identifieras. Another att närma sig, kallat stimulansexperiment, bars ut i fritt rörs paddor. Neuroethologists elektriskt stimulerade regioner av hjärnan, och observerat vad padda svar var. Då den thalamic-pretectal regionen stimulerades, ställde ut paddan flyktsvar, men, då tectumen stimulerades, paddan som var förlovad i rovet som fångar uppförande (Carew 2000). Dessutom bars neuroanatomical experiment ut var padda thalamic--pretectal/tectalanslutningen var lesioned, och forskare noterade de beteende- underskotten som resulterade.

Computational neuroethology

Den Computational neuroethologyen (CN) angå med modellera för dator av neuroethologyen som är inklusive dess neural substrates.

CN-systemarbete inom en closed-loop miljö. Det är, märker matar in de deras (kanske konstgjorda) miljö direkt, i stället för till och med människa, som är typisk in AI system.[2]

Modellera system

  • Slagträ Echolocation-- nattlig flygnavigering och rovtillfångatagande
  • Oscine FågelSong-- sebrafinch, kanariefågel
  • Elektrisk fisk-- navigering kommunikation som sitter fast undvikandesvaret (KRUS), och naturlig följdurladdning
  • Kartlägger hörsel- rumsligt för ladugårdOwl-- nattligt rovläge och tillfångatagande
  • Paddavision-- diskriminering av för rov rovdjuret kontra
  • SyrsaSong-- matt dragnings- och naturlig följdurladdning
  • Noctuid malar-- akustiskt rovdjurs- undvikandesvar till slagträappeller
  • Aplysia-- att lära och minnet skrämmer in svar
  • Tjalla det rumsliga minnet och navigering
  • Returnera för lax-- olfactory imprinting och thyroidhormon
  • Kräfta-- flykten och skrämmer uppföranden
  • Cichlid fisk-- agression- och attackuppföranden
  • Mer modellerar system och information

Honungbi: lära navigering, vision, olfaction, flyg, agression som foraging

Se också

Hänvisar till

  1. ^ Pfaff Donald W., ”neurosciencen av rent spel: Varför vi (vanligt) följer gyllene regel ", den Dana pressen, det Dana fundamentet, New York, 2007. ISBN 9781932594270
  2. ^ Franklin Stan. Konstgjort varar besvärad, sida 13-14. ”Bokar en Bradford. ” tredje utskriva, 1998
  • Öl D., Randall, Roy E. Ritzmann Thomas McKenna (1993) biologiska neural knyter kontakt i invertebrate neuroethology och robotics. Boston: Akademisk press.
  • Camhi J.M. (1984), Neuroethology: Ge mod celler och det naturliga uppförandet av djur, Sinauer bundsförvanter.
  • Carew T.J. (2000), särdraganalys i paddor. Beteende- Neurobiology, Sunderland, MOR: Sinauer pp. 95-119.
  • Carlew T.J. (2000), beteende- neurobiology: Den cell- organisationen av naturligt uppförande, Sinauer bundsförvanter.
  • Ewert J-P. (1982), Neuroethology: En inledning till de Neurophysiological grunderna av uppförande, New York: Springer - Verlag.
  • Hoyle G. (1984) Räckvidden av Neuroethology. Beteende- hjärnvetenskap 7:367 - 412 [2] Graham Hoyle satte framåt en snarlik smal definition av målen och betvingar materien av neuroethologyen och anknyter sätta in till sätta in av ethology. Detta följs av kommentarer från många framstående neuroethologists. Det gör för fascinerande läsning.
  • Metzner W. (1993), det sittande fast undvikandesvaret in Eigenmannia kontrolleras av två separata motoriska banor. Föra journal över av Neuroscience. 13(5): 1862-1878
  • Pfluger H. - J. och R. Menzel (1999) Neuroethology som är dess rotar och framtid. J-komp Physiol A 185:389 - 392 [3]
  • Zupanc G.K.H. 2004. Beteende- Neurobiology: Ett Integrative att närma sig. Oxford universitetarpress: Oxford UK.

Utsidan anknyter


v • D • e
Neuroethology
Begrepp
Historia
Metoder
Den hela cellen lappar klämmer fast
Modellera system
The original article is from Wikipedia. To view the original article please click here.
Creative Commons Licence

 
Custom Search