Drosophila Erken Koku Sisteminde Koku Karışımı Ayırma

Doğal koku verici sahneler, uçucu bileşiklerin karışımlarını içeren karmaşık manzaralardır. Daha önce, Anten Lob devresinin, Lokal Nöronların bölücü normalizasyonu yoluyla, koku verici kimliğini konsantrasyondan değişmeyen bir şekilde kurtardığı öne sürülmüştü. Bununla birlikte, bir karışımdaki koku veren bileşenlerin kimliklerinin meyve sineği erken koku alma yolunda nasıl temsil edildiği veya geri kazanıldığı belirsizliğini koruyor. Mevcut çalışmada, koku verici karışım kodlamasını yapısal ve temel şemalar olarak sınıflandıran geleneksel kararlı durum analizlerinden farklı bir yaklaşım izliyoruz. Bunun yerine, Anten Lobu ve Mantar Gövdesi seviyelerinde erken koku alma yolunun uzamsal-zamansal tepkilerine odaklanıyoruz ve kokuyu ayrıştırma problemini kör bir kaynak ayırma problemi olarak formüle ediyoruz – burada her bir koku bileşeninin kimlikleri ve bunların karşılık gelen konsantrasyon dalga biçimleri, sırasıyla Olfaktör Duyusal Nöronların (OSN’ler), Projeksiyon Nöronlarının (PN’ler) ve Kenyon Hücrelerinin (KC’ler) uzamsal-zamansal PSTH’sinden kurtarılır. Anten ve Anten Lobunun önceki modellerini temel alarak, PN, KC ve dev Anterior Paired Lateral (APL) nörondan oluşan Mantar Gövde Kaliks devresinin geri besleme bölücü normalleştirme mimarisini geliştirdik. PN KC-APL devresinin güçlü seyreklik ile koku karışımının yüksek boyutlu bir temsilini ürettiğini ve PN yanıtlarından daha yüksek koku giderici performansı ile sonuçlandığını gösteriyoruz.