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快速气味动力学编码在嗅觉系统和引导行为( Fast odour dynamics are encoded in the olfactory system and guide behaviour )
T Ackels A Erskine D Dasgupta AC Marin AT Schaefer
气味以湍流的羽状物传输，这导致浓度的快速波动，其中包含了关于嗅觉风景的丰富信息，如气味源的成分和位置。然而，哺乳动物的嗅觉系统是否能够利用底层的时间结构来提取有关环境的信息还不清楚。在这里，我们展示了10毫秒的气味脉冲模式在嗅觉受体神经元中产生不同的反应。在操作条件实验中，小鼠分辨出频率高达40赫兹的快速波动气味的时间相关性。在影像学和电生理学记录中，这种相关信息可以很容易地从二尖瓣和簇状细胞的活动中提取出来，这些细胞是嗅球的输出神经元。此外，在具有复杂气流的自然环境中，气味浓度的时间相关性可靠地预测了气味来自相同或不同来源。实验中，老鼠被训练完成这些任务，并使用不同频率的合成相关刺激进行探测，实验表明老鼠可以利用气味的时间结构来提取空间信息。因此，哺乳动物的嗅觉系统能够在气味刺激中获得出人意料的快速时间特征。这使动物有能力通过从时间气味动态中提取空间信息来克服诸如气味源分离、图形-背景分离和气味定位等关键行为挑战。
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