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Using the Horseshoe Crab, <em>Limulus Polyphemus</em>, in Vision Research

The American horseshoe crab, Limulus Polyphemus is one of the oldest creatures on earth, and the animal continues to play an indispensable role in ...

Boston University

&#x9A6C;&#x8E44;&#x87F9; (&#x9C8E;&#x6CD5;&#x7532;) &#x7684;&#x5916;&#x4FA7;&#x773C;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x4F20;&#x51FA;&#x795E;&#x7ECF;&#x4FE1;&#x53F7;&#x4ECE;&#x751F;&#x7269;&#x949F;&#x87F9;&#x7684;&#x5927;&#x8111;&#x4E2D;&#x7684;&#x89C6;&#x89C9;&#x654F;&#x611F;&#x5EA6;&#x5728;&#x663E;&#x793A;&#x6BCF;&#x65E5;&#x7684;&#x8282;&#x594F;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4FE1;&#x53F7;&#x5982;&#x4F55;&#x6C9F;&#x901A;&#x663C;&#x591C;&#x8282;&#x5F8B;&#x7684;&#x6D88;&#x606F;&#x4E0D;&#x77E5;&#x9053;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x6216;&#x5176;&#x4ED6;&#x52A8;&#x7269;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x4F5C;&#x8005;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7A57;&#x5C04;&#x51FB;&#x6A21;&#x5F0F;&#x7684;&#x65F6;&#x949F;&#x8F93;&#x51FA;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x751F;&#x6D3B;&#x9A6C;&#x8E44;&#x87F9;&#x548C;&#x8BA8;&#x8BBA;&#x610F;&#x4E49;&#x53EF;&#x80FD;&#x65F6;&#x949F;&#x7EC4;&#x7EC7;&#x548C;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x8BE6;&#x7EC6;&#x63CF;&#x8FF0;&#x3002;&#x4F20;&#x51FA;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x7A57;&#x5217;&#x8F66; extracellularly &#x5F55;&#x51E0;&#x4E2A;&#x5C0F;&#x65F6;&#x3001; &#x51E0;&#x5929;&#xFF0C;&#x548C;&#x5728;&#x67D0;&#x4E9B;&#x60C5;&#x51B5;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x89C6;&#x7F51;&#x819C;&#x7535;&#x56FE;&#x540C;&#x65F6;&#x83B7;&#x5F97;&#x76D1;&#x6D4B;&#x773C;&#x775B;&#x7684;&#x654F;&#x611F;&#x6027;&#x3002;&#x5355;&#x7EBF;&#x7A0B;&#x548C;&#x591A;&#x7EA4;&#x7EF4;&#x5F55;&#x5236;&#x7684;&#x7EDF;&#x8BA1;&#x7279;&#x5F81;&#x7684;&#x7279;&#x70B9;&#x662F;&#x901A;&#x8FC7;&#x95F4;&#x9694;&#x5206;&#x5E03;&#x3001; &#x5E8F;&#x5217;&#x76F8;&#x5173;&#x548C;&#x529F;&#x7387;&#x8C31;&#x5206;&#x6790;&#x3002;&#x4F5C;&#x8005;&#x62A5;&#x544A;&#x4F20;&#x51FA;&#x53CD;&#x9988;&#x5BF9;&#x773C;&#x775B;&#x6709;&#x51E0;&#x4E2A;&#x5C3A;&#x5EA6;&#x7684;&#x65F6;&#x7A7A;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;&#x7531;&#x5305;&#x542B;&#x7684;&#x591A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7834;&#x88C2;&#x7684;&#x5CF0;&#x503C;&#x8BE5;&#x7EC4;&#x5230;&#x7FA4;&#x96C6;&#x548C;&#x7FA4;&#x96C6;&#xFF0C;&#x91CD;&#x590D;&#x6574;&#x4E2A;&#x591C;&#x665A;&#x548C;&#x767D;&#x5929;&#x6D88;&#x5931;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x5305;&#x3002;&#x9664;&#x4E86;&#x8FD1;&#x9EC4;&#x660F;&#x548C;&#x9ECE;&#x660E;&#x65F6;&#x5206;&#xFF0C;&#x7206;&#x88C2;&#x53D1;&#x751F; 10 &#x5230; 30 &#x6B21;&#x626B;&#x5C04;&#x4E00;&#x5206;&#x949F;&#x6216;&#x6C89;&#x9ED8;&#x7684;&#x4E24;&#x4E2A;&#x5206;&#x9694;&#x7684;&#x7FA4;&#x96C6;&#x4E2D;&#x7684;&#x6BCF; 1 &#x5230; 2 &#x79D2;&#x3002;&#x5185;&#x6709;&#x7206;&#x88C2;&#xFF0C;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x8F93;&#x51FA;&#x901A;&#x5E38;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5177;&#x6709;&#x4F18;&#x5148;&#x987A;&#x5E8F;&#xFF0C;&#x5355;&#x7A57;&#x548C;&#x7834;&#x88C2;&#x548C;&#x7FA4;&#x96C6;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x65F6;&#x95F4;&#x95F4;&#x9694;&#x957F;&#x5EA6;&#x6709;&#x6B63;&#x76F8;&#x5173;&#x3002;&#x4F5C;&#x8005;&#x8FD8;&#x62A5;&#x544A;&#x4F20;&#x51FA;&#x6D3B;&#x52A8;&#x5F3A;&#x70C8;&#x591C;&#x95F4;&#x8C03;&#x5236;&#x800C;&#x6210;&#x5149;&#x548C;&#x521A;&#x624D;&#x7684;&#x77ED;&#x6682;&#x95EA;&#x5149;&#x4E86;&#x6301;&#x4E45;&#x7684;&#x65F6;&#x949F;&#x8F93;&#x51FA;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x591A;&#x5C42;&#x7684;&#x5C04;&#x51FB;&#x6A21;&#x5F0F;&#x5F88;&#x53EF;&#x80FD;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x662F;&#x5F00;&#x8F66;&#x7684;&#x773C;&#x775B;&#x548C;&#x5176;&#x4ED6;&#x9776;&#x5668;&#x5B98;&#x751F;&#x7406;&#x8282;&#x5F8B;&#x3002;

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The lateral eyes of the horseshoe crab (Limulus polyphemus) show a daily rhythm in visual sensitivity that is mediated by efferent nerve signals from a circadian clock in the crab's brain. How these signals communicate circadian messages is not known for this or other animals. Here the authors describe in quantitative detail the spike firing pattern of clock output neurons in living horseshoe crabs and discuss its possible significance to clock organization and function. Efferent fiber spike trains were recorded extracellularly for several hours to days, and in some cases, the electroretinogram was simultaneously acquired to monitor eye sensitivity. Statistical features of single- and multifiber recordings were characterized via interval distribution, serial correlation, and power spectral analysis. The authors report that efferent feedback to the eyes has several scales of temporal structure, consisting of multicellular bursts of spikes that group into clusters and packets of clusters that repeat throughout the night and disappear during the day. Except near dusk and dawn, the bursts occur every 1 to 2 sec in clusters of 10 to 30 bursts separated by a minute or two of silence. Within a burst, each output neuron typically fires a single spike with a preferred order, and intervals between bursts and clusters are positively correlated in length. The authors also report that efferent activity is strongly modulated by light at night and that just a brief flash has lasting impact on clock output. The multilayered firing pattern is likely important for driving circadian rhythms in the eye and other target organs.

Spike firing pattern of output neurons of the Limulus circadian clock.

Les yeux lat&#xE9;raux de la limule (Limulus polyphemus) montrent un rythme quotidien de la sensibilit&#xE9; visuelle qui est m&#xE9;di&#xE9;e par des signaux nerveux eff&#xE9;rents d&#x26;#39;une horloge circadienne dans le cerveau du crabe. Comment ces signaux communiquer des messages circadiens n&#x26;#39;est pas connue pour les animaux ce ou autre. Ici, les auteurs d&#xE9;crivent en d&#xE9;tail le mod&#xE8;le quantitatif de tir pic de neurones de sortie d&#x26;#39;horloge dans vivant limules et de discuter de sa signification possible de l&#x26;#39;organisation et la fonction d&#x26;#39;horloge. Eff&#xE9;rentes fibres trains de potentiels ont &#xE9;t&#xE9; enregistr&#xE9;s extracellulaire pendant plusieurs heures &#xE0; plusieurs jours, et dans certains cas, l&#x26;#39;&#xE9;lectror&#xE9;tinogramme a &#xE9;t&#xE9; simultan&#xE9;ment acquises pour surveiller la sensibilit&#xE9; des yeux. Caract&#xE9;ristiques statistiques d&#x26;#39;enregistrements simples et multifibres ont &#xE9;t&#xE9; caract&#xE9;ris&#xE9;es par la distribution d&#x26;#39;intervalle, la corr&#xE9;lation s&#xE9;rielle, et l&#x26;#39;analyse spectrale de puissance. Les auteurs rapportent que la r&#xE9;troaction eff&#xE9;rent aux yeux a plusieurs &#xE9;chelles de la structure temporelle, constitu&#xE9;e de salves multicellulaires de pointes de ce groupe en grappes et des paquets de grappes qui se r&#xE9;p&#xE8;tent tout au long de la nuit et disparaissent au cours de la journ&#xE9;e. Sauf cr&#xE9;puscule et l&#x26;#39;aube pr&#xE8;s, les rafales se produisent chaque sec de 1 &#xE0; 2 groupes de 10 &#xE0; 30 salves s&#xE9;par&#xE9;es par une ou deux minutes de silence. L&#x26;#39;int&#xE9;rieur d&#x26;#39;une salve, chaque neurone de sortie d&#xE9;clenche une pointe g&#xE9;n&#xE9;ralement unique avec un ordre pr&#xE9;f&#xE9;r&#xE9;, et des intervalles entre bouff&#xE9;es et grappes sont en corr&#xE9;lation positive de la longueur. Les auteurs rapportent &#xE9;galement que l&#x26;#39;activit&#xE9; eff&#xE9;rente est fortement modul&#xE9; par la lumi&#xE8;re pendant la nuit et que juste un bref flash a un impact durable sur une sortie d&#x26;#39;horloge. Le motif de tir multicouche est probablement important pour la conduite des rythmes circadiens dans les yeux et d&#x26;#39;autres organes cibles.

Motif de Spike des neurones de sortie de l&#x26;#39;horloge circadienne Limulus

Die seitlichen Augen der Pfeilschwanzkrebs (Limulus Polyphemus) zeigen einen t&auml;glichen Rhythmus in visuelle Empfindlichkeit, die durch ableitendes Nervensignale von einer circadianen Uhr in die Krabbe Gehirn vermittelt wird. Wie diese Signale circadiane Nachrichten kommunizieren ist f&uuml;r diese oder andere Tiere nicht bekannt. Hier beschreiben die Autoren quantitative ausf&uuml;hrlich, was das Spike feuern Muster Clock Ausgang Neuronen im lebenden Krabben Hufeisen und seiner m&ouml;glichen Bedeutung f&uuml;r die Uhr Organisation und Funktion diskutieren. Efferente Faser Spitze Z&uuml;ge wurden extracellularly f&uuml;r mehrere Stunden bis Tage, und in einigen F&auml;llen war das Elektroretinogramm gleichzeitig erworben, um Auge Empfindlichkeit zu &uuml;berwachen. Statistische Funktionen von Einzel- und Multifaser-Aufnahmen zeichneten sich via Intervall Verteilung, serielle Korrelation und macht Spektralanalyse. Die Autoren Berichten, dass ableitendes Feedback an den Augen hat mehrere Skalen der zeitlichen Struktur, bestehend aus vielzelligen platzt der Spitzen dieser Gruppe in Clustern und Pakete von Clustern, die ganze Nacht wiederholen und verschwinden im Laufe des Tages. Au&szlig;er bei D&auml;mmerung und D&auml;mmerung, auftreten platzt die alle 1-2 sec in Gruppen von 10 bis 30 platzt, getrennt durch ein oder zwei Minuten der Stille. Innerhalb einer Platzen jedes Ausgabeneuron l&ouml;st in der Regel eine einzelne Spitze mit einer bevorzugten Reihenfolge und Intervalle zwischen den Sch&uuml;ben und Cluster lang positiv korreliert sind. Die Autoren Berichten auch, dass ableitendes Aktivit&auml;t stark vom Licht in der Nacht moduliert ist und nur ein kurzer Blitz hat nachhaltige Auswirkungen auf die Clock-Ausgang. Das mehrschichtige feuern Muster ist wahrscheinlich wichtig f&uuml;r den Antrieb von Tagesrhythmus in das Auge und andere Zielorgane.

Spitze Muster der Ausgabeneuronen der Limulus circadian Clock ausl&ouml;sen.

Gli occhi laterali della Nebulosa del granchio a ferro di cavallo (Limulus polyphemus) mostrano un ritmo quotidiano nella sensibilit&agrave; visiva che &egrave; mediata da segnali nervosi efferenti da un orologio circadiano nel cervello di granchio. Come questi segnali comunicano messaggi circadiani non &egrave; noto per questo o altri animali. Qui gli autori descrivono in dettaglio quantitativo che il modello di infornamento spike di clock output neuroni nella vita horseshoe granchi e discutere il possibile significato orologio organizzazione e funzione. Fibre efferenti spike treni furono registrati extracellularly per diverse ore a giorni, e in alcuni casi, il elettroretinogramma contemporaneamente &egrave; stata acquisita per monitorare la sensibilit&agrave; degli occhi. Statistiche caratteristiche del singolo - e multifibra registrazioni sono state caratterizzate tramite distribuzione di intervallo, correlazione e analisi spettrale di potenza. Gli autori riportano che efferente feedback agli occhi ha diverse scale della struttura temporale, costituito da pluricellulari scoppi di picchi di quel gruppo in cluster e i pacchetti di cluster che ripetere per tutta la notte e scompaiono durante il giorno. Tranne vicino al tramonto e l&#39;alba, le raffiche si verificano ogni 1-2 sec in grappoli di 10 a 30 scatti separati da uno o due minuti di silenzio. All&#39;interno di una raffica, ogni neurone di output genera tipicamente un singolo picco con un ordine preferito, e gli intervalli tra scoppi e cluster sono correlati positivamente in lunghezza. Gli autori riportano anche che attivit&agrave; efferente &egrave; fortemente modulata dalla luce di notte e che solo un breve flash ha forte impatto sull&#39;uscita dell&#39;orologio. Il modello di infornamento multistrato &egrave; probabilmente importante per guidare i ritmi circadiani negli occhi e altri organi bersaglio.

Spike pattern di neuroni di output dell&#39;orologio circadiano Limulus di infornamento.

&#x30AB;&#x30D6;&#x30C8;&#x30AC;&#x30CB;&#xFF08;&#x30AB;&#x30D6;&#x30C8;&#x30AC;&#x30CB;&#x30DD;&#x30EA;&#x30D5;&#x30A7;&#x30E0;&#x30B9;&#xFF09;&#x306E;&#x6A2A;&#x65B9;&#x5411;&#x306E;&#x76EE;&#x306F;&#x30AB;&#x30CB;&#x306E;&#x8133;&#x5185;&#x306E;&#x4F53;&#x5185;&#x6642;&#x8A08;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x9060;&#x5FC3;&#x6027;&#x795E;&#x7D4C;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5A92;&#x4ECB;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x8996;&#x899A;&#x611F;&#x5EA6;&#x306E;&#x6BCE;&#x65E5;&#x306E;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x4FE1;&#x53F7;&#x306F;&#x6982;&#x30E1;&#x30C3;&#x30BB;&#x30FC;&#x30B8;&#x3092;&#x4F1D;&#x3048;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x4ED6;&#x306E;&#x52D5;&#x7269;&#x3067;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x305B;&#x3093;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x8457;&#x8005;&#x306F;&#x3001;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x306A;&#x8A73;&#x7D30;&#x306B;&#x751F;&#x304D;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30AB;&#x30D6;&#x30C8;&#x30AC;&#x30CB;&#x306E;&#x30AF;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AF;&#x51FA;&#x529B;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x767A;&#x706B;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x3092;&#x8A18;&#x8FF0;&#x3057;&#x3001;&#x30AF;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AF;&#x306E;&#x7D44;&#x7E54;&#x3068;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3078;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x306E;&#x610F;&#x7FA9;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9060;&#x5FC3;&#x6027;&#x7E4A;&#x7DAD;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x306F;&#x3001;&#x65E5;&#x306B;&#x6570;&#x6642;&#x9593;&#x5916;&#x306B;&#x8A18;&#x9332;&#x3057;&#x3001;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B9;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7DB2;&#x819C;&#x96FB;&#x56F3;&#x3092;&#x540C;&#x6642;&#x306B;&#x76EE;&#x306E;&#x611F;&#x5EA6;&#x3092;&#x76E3;&#x8996;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x8CB7;&#x53CE;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x30EB;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x591A;&#x5FC3;&#x9332;&#x97F3;&#x306E;&#x7D71;&#x8A08;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306F;&#x3001;&#x9593;&#x9694;&#x5206;&#x5E03;&#x3001;&#x7CFB;&#x5217;&#x76F8;&#x95A2;&#x3001;&#x30D1;&#x30EF;&#x30FC;&#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB;&#x89E3;&#x6790;&#x3092;&#x7D4C;&#x7531;&#x3057;&#x3066;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x8457;&#x8005;&#x3089;&#x306F;&#x3001;&#x76EE;&#x306B;&#x9060;&#x5FC3;&#x6027;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x30C9;&#x30D0;&#x30C3;&#x30AF;&#x306F;&#x3001;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x30BF;&#x3068;&#x3001;&#x65E5;&#x4E2D;&#x4E00;&#x6669;&#x4E2D;&#x7E70;&#x308A;&#x8FD4;&#x3059;&#x3068;&#x6D88;&#x3048;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x30D1;&#x30B1;&#x30C3;&#x30C8;&#x306B;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x304C;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x30B0;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x306E;&#x591A;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B9;&#x30C8;&#x3067;&#x69CB;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3001;&#x4E00;&#x6642;&#x7684;&#x306A;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x5831;&#x544A;&#x8FD1;&#x304F;&#x5915;&#x66AE;&#x308C;&#x3068;&#x591C;&#x660E;&#x3051;&#x3092;&#x9664;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B9;&#x30C8;&#x306F;&#x6C88;&#x9ED9;&#x306E;&#x4E00;&#x5206;&#x304B;&#x305D;&#x3053;&#x3089;&#x3067;&#x533A;&#x5207;&#x3089;&#x308C;&#x305F;10&#x304B;&#x3089;30&#x307E;&#x3067;&#x306E;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B9;&#x30C8;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x30BF;&#x5185;&#x306E;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;1&#x304B;&#x3089;2&#x79D2;&#x306B;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B9;&#x30C8;&#x5185;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5404;&#x51FA;&#x529B;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306F;&#x901A;&#x5E38;&#x3001;&#x512A;&#x5148;&#x9806;&#x4F4D;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x5358;&#x4E00;&#x306E;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x3092;&#x767A;&#x751F;&#x3057;&#x3001;&#x30D0;&#x30FC;&#x30B9;&#x30C8;&#x3068;&#x30AF;&#x30E9;&#x30B9;&#x30BF;&#x9593;&#x306E;&#x9593;&#x9694;&#x306F;&#x7A4D;&#x6975;&#x7684;&#x306B;&#x9577;&#x3055;&#x306B;&#x76F8;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x4F5C;&#x8005;&#x306F;&#x305D;&#x306E;&#x9060;&#x5FC3;&#x6027;&#x6D3B;&#x52D5;&#x304C;&#x591C;&#x306E;&#x5149;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5F37;&#x304F;&#x5909;&#x8ABF;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3060;&#x3051;&#x306E;&#x7C21;&#x5358;&#x306A;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30B7;&#x30E5;&#x30AF;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AF;&#x51FA;&#x529B;&#x306B;&#x6C38;&#x7D9A;&#x7684;&#x306A;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x591A;&#x5C64;&#x767A;&#x706B;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x306F;&#x3001;&#x76EE;&#x3084;&#x4ED6;&#x306E;&#x6A19;&#x7684;&#x5668;&#x5B98;&#x3067;&#x6982;&#x65E5;&#x30EA;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x99C6;&#x52D5;&#x3059;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x9AD8;&#x3044;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

&#x30AB;&#x30D6;&#x30C8;&#x30AC;&#x30CB;&#x6982;&#x65E5;&#x6642;&#x8A08;&#x306E;&#x51FA;&#x529B;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306E;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x767A;&#x706B;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;

&#xD638;&#xC2A4; &#xC288; &#xD06C;&#xB7A9; (Limulus polyphemus)&#xC758; &#xCE21;&#xBA74; &#xB208; &#xD06C;&#xB7A9;&#xC758; &#xB450;&#xB1CC;&#xC5D0;&#xC11C; circadian clock&#xC5D0;&#xC11C; efferent &#xC2E0;&#xACBD; &#xC2E0;&#xD638;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC911;&#xC7AC; &#xC2DC;&#xAC01;&#xC801; &#xAC10;&#xB3C4; &#xC77C;&#xC0C1; &#xB9AC;&#xB4EC;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2E0;&#xD638; circadian &#xBA54;&#xC2DC;&#xC9C0; &#xD1B5;&#xC2E0; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC774; &#xB610;&#xB294; &#xB2E4;&#xB978; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC54C;&#xB824;&#xC838; &#xC788;&#xC9C0; &#xC54A;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC800;&#xC790; &#xC2DC;&#xACC4;&#xC758; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xBC1C;&#xC0AC; &#xD328;&#xD134; &#xCD9C;&#xB825; &#xB9D0;&#xAD7D; &#xAC8C; &#xD558;&#xB294; &#xC0DD;&#xD65C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC; &#xC2DC;&#xACC4; &#xC870;&#xC9C1;&#xACFC; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xADF8;&#xAC83;&#xC758; &#xC911;&#xC694;&#xC131;&#xC744; &#xB17C;&#xC758; &#xD558;&#xB294; &#xC591;&#xC801; &#xC790;&#xC138;&#xD558;&#xAC8C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC124;&#xBA85; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC77C;, &#xBA87; &#xC2DC;&#xAC04; extracellularly &#xAE30;&#xB85D; efferent &#xC12C;&#xC720; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xC5F4;&#xCC28; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC5B4;&#xB5A4; &#xACBD;&#xC6B0;&#xC5D0;&#xB294; electroretinogram &#xB3D9;&#xC2DC;&#xC5D0; &#xB208; &#xAC10;&#xB3C4; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1;&#xC5D0; &#xC778;&#xC218; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xB2E8;&#xC77C; &#xBC0F; multifiber &#xAE30;&#xB85D;&#xC758; &#xD1B5;&#xACC4; &#xAE30;&#xB2A5; &#xD588;&#xB2E4; &#xAC04;&#xACA9; &#xBD84;&#xD3EC;, &#xC9C1;&#xB82C; &#xC0C1;&#xAD00; &#xAD00;&#xACC4;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xD30C;&#xC6CC; &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC; &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574;&#xC774; &#xD2B9;&#xC9D5;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC800;&#xC790; &#xBCF4;&#xACE0; &#xB208; efferent &#xD53C;&#xB4DC;&#xBC31; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC2A4;&#xCF00;&#xC77C;&#xC758; &#xC2DC;&#xAC04;&#xC801; &#xAD6C;&#xC870;&#xB294; &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130;&#xC640; &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130;&#xB97C; &#xBC24;&#xC0C8; &#xBC18;&#xBCF5; &#xD558; &#xACE0; &#xD558;&#xB8E8; &#xB3D9;&#xC548; &#xC0AC;&#xB77C;&#xC9C8; &#xD328;&#xD0B7;&#xC744; &#xD574;&#xB2F9; &#xADF8;&#xB8F9; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C;&#xC758; &#xB2E4;&#xC138;&#xD3EC; &#xBC84;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB85C; &#xC774;&#xB8E8;&#xC5B4;&#xC9C4;. &#xC0C8;&#xBCBD;&#xACFC; &#xD669;&#xD63C; &#xADFC;&#xCC98;&#xB97C; &#xC81C;&#xC678; &#xD558; &#xACE0;&#xB294; &#xBC84;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130; 10 ~ 30 &#xBC84;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xAD6C;&#xBD84; &#xD558; &#xC5EC;, &#xCE68;&#xBB35;&#xC758; 2 &#xBD84;&#xC758; 1 ~ 2 &#xCD08; &#xB9C8;&#xB2E4; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC84;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xB97C; &#xAC01; &#xCD9C;&#xB825; &#xB274;&#xB7F0;&#xC740; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC124;&#xC815;&#xB41C; &#xC21C;&#xC11C;&#xB97C; &#xAC00;&#xC9C4; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xC2DC;&#xAC04;&#xACFC; &#xBC84;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xC640; &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xAC04;&#xACA9;&#xC73C;&#xB85C; &#xAE0D;&#xC815;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xAE38;&#xC774;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xAD00; &#xAD00;&#xACC4;. &#xC800;&#xC790;&#xB294; &#xB610;&#xD55C; efferent &#xD65C;&#xB3D9; &#xBC24;&#xC5D0; &#xBE5B;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xAC15;&#xB825; &#xD558; &#xAC8C; &#xBCC0;&#xC870; &#xB418; &#xACE0; &#xADF8;&#xB0E5; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xD50C;&#xB798;&#xC2DC; &#xC2DC;&#xACC4; &#xCD9C;&#xB825;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC9C0;&#xC18D; &#xD588;&#xB2E4; &#xBCF4;&#xACE0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB2E4;&#xC911;&#xB41C; &#xBC1C;&#xC0AC; &#xD328;&#xD134;&#xC740; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC774; &#xB208;&#xC5D0; &#xB2E4;&#xB978; &#xB300;&#xC0C1; &#xC7A5;&#xAE30; circadian &#xB9AC;&#xB4EC;&#xC744; &#xC6B4;&#xC804;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C;.

&#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; Limulus circadian clock&#xC758; &#xCD9C;&#xB825; &#xB274;&#xB7F0;&#xC758; &#xD328;&#xD134;&#xC744; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Los ojos laterales del cangrejo herradura (Limulus polyphemus) muestran un ritmo diario de la sensibilidad visual de que est&#xE1; mediada por se&#xF1;ales nerviosas eferentes de un reloj circadiano en el cerebro del cangrejo. &#xBF;C&#xF3;mo estas se&#xF1;ales de comunicaci&#xF3;n de mensajes circadianos no se sabe para este u otros animales. Aqu&#xED;, los autores describen en detalle cuantitativo del patr&#xF3;n de descarga pico de neuronas de salida de reloj en que viven los cangrejos de herradura y se discute su posible importancia para la organizaci&#xF3;n y el funcionamiento del reloj. Eferentes de fibra trenes espiga se registraron extracelularmente por varias horas o d&#xED;as, y en algunos casos, el electrorretinograma fue adquirida simult&#xE1;neamente para vigilar la sensibilidad del ojo. Caracter&#xED;sticas estad&#xED;sticas de las grabaciones de uno y multifibra se caracterizaron a trav&#xE9;s de la distribuci&#xF3;n de intervalo, la correlaci&#xF3;n serial, y el an&#xE1;lisis espectral de potencia. Los autores informan que la retroalimentaci&#xF3;n eferente a los ojos tiene varias escalas de la estructura temporal, que consiste en r&#xE1;fagas multicelulares de los picos de ese grupo en grupos y los paquetes de las agrupaciones que se repiten durante toda la noche y desaparecen durante el d&#xED;a. Salvo el crep&#xFA;sculo y el amanecer cerca de, los estallidos se producen cada segundo de 1 a 2 grupos de 10 a 30 explosiones separadas por uno o dos minutos de silencio. Dentro de una explosi&#xF3;n, cada neurona de salida por lo general se dispara un solo punto con un orden de preferencia, y los intervalos entre las explosiones y los grupos tienen una correlaci&#xF3;n positiva de longitud. Los autores tambi&#xE9;n informan de que la actividad eferente es fuertemente modulada por la luz en la noche y que s&#xF3;lo un breve flash tiene un impacto duradero en la salida del reloj. El patr&#xF3;n de descarga de m&#xFA;ltiples capas es probable importante para la conducci&#xF3;n de los ritmos circadianos en los ojos y otros &#xF3;rganos diana.

Jiahui S. Liu

Department of Biomedical Engineering

Boston University

Using the Horseshoe Crab, Limulus Polyphemus, in Vision Research

Jiahui S. Liu

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Boston University

Using the Horseshoe Crab, Limulus Polyphemus, in Vision Research

Department of Biomedical Engineering