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Studying the Neural Basis of Adaptive Locomotor Behavior in Insects

Studying the neural basis of walking behavior, one often faces the problem that it is hard to separate the neuronally produced stepping output from those ...

University of Cologne

&#x6606;&#x866B; (Carausius morosus) &#x817F;&#x90E8;&#x808C;&#x8089;&#x6536;&#x7F29;&#x548C;&#x6162;&#x6162;&#x653E;&#x677E;&#x3002;&#x6606;&#x866B;&#x817F;&#x59FF;&#x52BF;&#x548C;&#x8FD0;&#x52A8;&#x7684;&#x63A7;&#x5236;&#x53EF;&#x80FD;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x5728;&#x4E0D;&#x540C;&#x52A8;&#x7269;&#x7684;&#x808C;&#x8089;&#x66F4;&#x5FEB;&#x3002;&#x7B26;&#x5408;&#x8FD9;&#x79CD;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#xFF0C;&#x6606;&#x866B;&#x817F;&#x4FDD;&#x6301;&#x56FA;&#x5B9A;&#x59FF;&#x52BF;&#x6CA1;&#x6709;&#x817F;&#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF;&#x6D3B;&#x52A8;&#x52A8;&#x7269;&#x5728;&#x7A7A;&#x6C14;&#x4E2D;&#x65CB;&#x8F6C;&#x65F6;&#x3002;&#x5378;&#x8F7D;&#x7684;&#x817F;&#x59FF;&#x52BF;&#x662F;&#x817F;&#x90E8;&#x7684;&#x4E00;&#x79CD;&#x5185;&#x5728;&#x7279;&#x6027;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x4E86;&#x663E;&#x793A;&#x5B64;&#x7ACB;&#x7684;&#x53CC;&#x817F;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x4E0D;&#x65AD;&#x7684;&#x3001; &#x72EC;&#x7ACB;&#x4E8E;&#x91CD;&#x529B;&#x7684;&#x59FF;&#x52BF;&#x3002;&#x808C;&#x8089;&#x6D88;&#x878D;&#x7684;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x663E;&#x793A;&#x817F;&#x90E8;&#x808C;&#x8089;&#x88AB;&#x52A8;&#x4E0E;&#x5F15;&#x529B;&#xFF0C;&#x76F8;&#x6BD4;&#x6709;&#x5927;&#x578B;&#x90E8;&#x961F;&#x548C;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x8868;&#x660E;&#xFF0C;&#x5728;&#x4F11;&#x606F;&#x7684;&#x59FF;&#x52BF;&#xFF0C;&#x6FC0;&#x52A8;&#x5242;&#x548C;&#x62EE;&#x6297;&#x5242;&#x808C;&#x8089;&#x4EA7;&#x751F;&#x76F8;&#x7B49;&#x7684;&#x529B;&#x8868;&#x793A;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x59FF;&#x52BF;&#x90E8;&#x5206;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x817F;&#x90E8;&#x7684;&#x808C;&#x8089;&#x3002;&#x817F;&#x90E8;&#x808C;&#x8089;&#x5F55;&#x97F3;&#x8868;&#x660E;&#x6606;&#x866B;&#x56DE;&#x65CB;&#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x53D1;&#x5C04;&#x5230;&#x6574;&#x4E2A;&#x7684;&#x6446;&#x52A8;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x662F;&#x5426;&#x5177;&#x4F53;&#x8D34;&#x6606;&#x866B;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x91CD;&#x590D;&#x4E00;&#x4E9B;&#x87D1;&#x8782; (&#x7F8E;&#x6D32;&#x5927;&#x880A;&#xFF09; &#x548C;&#x9F20;&#x6807;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x3002;&#x5B64;&#x7ACB;&#x7684;&#x87D1;&#x8782;&#x817F;&#x4E5F;&#x6709;&#x91CD;&#x529B;&#x72EC;&#x7ACB;&#x5176;&#x4F59;&#x804C;&#x4F4D;&#x548C;&#x9F20;&#x6807;&#x6446;&#x52A8;&#x8FD8;&#x53D1;&#x5C04;&#x4E86;&#x6446;&#x5230;&#x6574;&#x4E2A;&#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6570;&#x636E;&#x4E0D;&#x540C;&#x4E8E;&#x90A3;&#x4E9B;&#x5728;&#x4EBA;&#x6743;&#x548C;&#x9A8F;&#x9A6C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x732B;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x817F;&#x662F;&#x5426;&#x6709;&#x6052;&#x5B9A;&#x7684;&#x3001; &#x72EC;&#x7ACB;&#x4E8E;&#x91CD;&#x529B;&#x7684;&#x59FF;&#x52BF;&#xFF0C;&#x5728;&#x662F;&#x5426;&#x56DE;&#x65CB;&#x8FD0;&#x52A8;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x706B;&#x6574;&#x4E2A;&#x7684;&#x6446;&#x52A8;&#xFF0C;&#x5168;&#x90E8;&#x548C;&#x8BA1;&#x7B97;&#x5982;&#x4F55;&#x5FEB;&#x901F;&#x88AB;&#x52A8;&#x808C;&#x8089;&#x7684;&#x529B;&#x91CF;&#x5C06;&#x653E;&#x7F13;&#x80A2;&#x4F53;&#x8FD0;&#x52A8;&#x529F;&#x80FD;&#xFF0C;&#x5982;&#x80A2;&#x4F53;&#x5927;&#x5C0F;&#x800C;&#x5F02;&#x7684;&#x5927;&#x5C0F;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E;&#x53D8;&#x5316;&#x8868;&#x660E;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5DEE;&#x5F02;&#x53EF;&#x80FD;&#x4F1A;&#x9020;&#x6210;&#x7F29;&#x653E;&#x3002;&#x80A2;&#x4F53;&#x5927;&#x5C0F;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5378;&#x8F7D;&#x7684;&#x80A2;&#x4F53;&#x7535;&#x673A;&#x63A7;&#x5236;&#x7B56;&#x7565;&#x7684;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x53D1;&#x80B2;&#x5730;&#x4F4D;&#xFF0C;&#x56E0;&#x6B64;&#x53EF;&#x80FD;&#x4E00;&#x6837;&#x5927;&#x7684;&#x4E00;&#x4E2A;&#x51B3;&#x5B9A;&#x56E0;&#x7D20;&#x3002;

&#x795E;&#x7ECF;&#x7F51;&#x7EDC;&#x63A7;&#x5236;&#x7684;&#x5378;&#x8F7D;&#x7684;&#x817F;&#x59FF;&#x52BF;&#x548C;&#x6446;&#x52A8;&#x817F;&#x5728;&#x6606;&#x866B;&#x3001; &#x87D1;&#x8782;&#x548C;&#x9F20;&#x6807;&#x6709;&#x522B;&#x4E8E;&#x66F4;&#x5927;&#x7684;&#x52A8;&#x7269;&#x3002;

Stick insect (Carausius morosus) leg muscles contract and relax slowly. Control of stick insect leg posture and movement could therefore differ from that in animals with faster muscles. Consistent with this possibility, stick insect legs maintained constant posture without leg motor nerve activity when the animals were rotated in air. That unloaded leg posture was an intrinsic property of the legs was confirmed by showing that isolated legs had constant, gravity-independent postures. Muscle ablation experiments, experiments showing that leg muscle passive forces were large compared with gravitational forces, and experiments showing that, at the rest postures, agonist and antagonist muscles generated equal forces indicated that these postures depended in part on leg muscles. Leg muscle recordings showed that stick insect swing motor neurons fired throughout the entirety of swing. To test whether these results were specific to stick insect, we repeated some of these experiments in cockroach (Periplaneta americana) and mouse. Isolated cockroach legs also had gravity-independent rest positions and mouse swing motor neurons also fired throughout the entirety of swing. These data differ from those in human and horse but not cat. These size-dependent variations in whether legs have constant, gravity-independent postures, in whether swing motor neurons fire throughout the entirety of swing, and calculations of how quickly passive muscle force would slow limb movement as limb size varies suggest that these differences may be caused by scaling. Limb size may thus be as great a determinant as phylogenetic position of unloaded limb motor control strategy.

Neural control of unloaded leg posture and of leg swing in stick insect, cockroach, and mouse differs from that in larger animals.

Muscles des jambes phasme (Carausius morosus) contracter et se d&eacute;tendre lentement. Contr&ocirc;le de la posture de jambe de phasme et mouvement pourrait donc diff&eacute;rer de celle chez les animaux avec des muscles plus rapides. Conform&eacute;ment &agrave; cette possibilit&eacute;, phasme jambes maintient postures sans activit&eacute; motrice du nerf de la jambe lorsque les animaux ont &eacute;t&eacute; tourn&eacute;s dans l&#39;air. Que la posture d&eacute;charg&eacute; la jambe &eacute;tait une propri&eacute;t&eacute; intrins&egrave;que des jambes m&#39;a confirm&eacute; en montrant que les jambes isol&eacute;es avaient postures constants, ind&eacute;pendant de la gravit&eacute;. Exp&eacute;riences d&#39;ablation musculaire, exp&eacute;riences montrant que le muscle de la patte passif forces &eacute;taient importants par rapport aux forces gravitationnelles et exp&eacute;riences montrant que, dans les postures de repos, agonistes et antagonistes g&eacute;n&eacute;r&eacute;es forces &eacute;gales a indiqu&eacute; que ces postures d&eacute;pendant en partie sur les muscles des jambes. Enregistrements de muscle de la jambe a r&eacute;v&eacute;l&eacute; que le phasme balan&ccedil;oire motoneurones tir&eacute; tout au long de l&#39;int&eacute;gralit&eacute; du swing. Pour v&eacute;rifier si ces r&eacute;sultats &eacute;taient sp&eacute;cifiques &agrave; coller des insectes, nous avons r&eacute;p&eacute;t&eacute; certaines de ces exp&eacute;riences en cafard (Periplaneta americana) et de la souris. Jambes cafard isol&eacute; avaient &eacute;galement postes reste ind&eacute;pendant de gravit&eacute; et la souris balancer des motoneurones a &eacute;galement tir&eacute;s tout au long de l&#39;int&eacute;gralit&eacute; du swing. Ces donn&eacute;es diff&egrave;rent de ceux de l&#39;homme et le cheval mais pas de chat. Ces variations d&eacute;pendant de la taille si les jambes ont des postures constants, ind&eacute;pendant de la gravit&eacute;, en si feu motoneurones balan&ccedil;oire tout au long de l&#39;int&eacute;gralit&eacute; du swing et des calculs de force de muscle rapidit&eacute; passive ralentirait de mouvements des membres comme membre taille varie indiquent que ces diff&eacute;rences peuvent &ecirc;tre dus &agrave; la mise &agrave; l&#39;&eacute;chelle. Taille de la branche peut donc &ecirc;tre aussi grand un d&eacute;terminant comme position phylog&eacute;n&eacute;tique de la strat&eacute;gie de contr&ocirc;le moteur limb d&eacute;charg&eacute;.

Contr&ocirc;le neural de la posture de la jambe compl&egrave;tement vides et de jambe swing phasme, cafards et souris diff&egrave;re de celle de grands animaux.

Stick Insect (Carausius Stabschrecke) Beinmuskulatur Vertrag und entspannen Sie sich langsam. Kontrolle der Stick Insect-Bein-Haltung und Bewegung k&ouml;nnte daher aus, dass bei Tieren mit schneller Muskeln unterscheiden. In &Uuml;bereinstimmung mit dieser M&ouml;glichkeit, gepflegt Stick Insect Beine Konstante Haltung ohne Bein motorische Nerven Aktivit&auml;t, wenn die Tiere in der Luft gedreht wurden. Entladen Bein Haltung eine intrinsische Eigenschaft der Beine war wurde best&auml;tigt, indem Sie zeigen, dass isolierte Beine Konstante, unabh&auml;ngig vom Schwerkraft K&ouml;rperhaltungen hatte. Muskel-Ablation-Experimente, hing Experimente zeigen, dass die Beinmuskulatur passive Kr&auml;fte waren gro&szlig; im Vergleich zu Gravitationskr&auml;fte und Experimente zeigen, dass bei den Rest K&ouml;rperhaltungen, Agonisten und Antagonisten erzeugt gleich Kr&auml;fte angegeben, die diese Haltungen teilweise von Beinmuskulatur. Bein Muskel-Aufnahmen zeigten, dass in die Gesamtheit des Swing Stick Insect Swing Motorneuronen abgefeuert. Um zu testen, ob bestimmte Insekten Stick waren diese Resultate wiederholen wir einige dieser Experimente in Schabe (Periplaneta Americana) und Maus. Isolierte Schabe Beine hatte auch Schwerkraft-unabh&auml;ngige &uuml;brigen Positionen und Maus auch ausgel&ouml;st, w&auml;hrend die Gesamtheit des Swing Motorneuronen schwingen. Diese Daten unterscheiden sich von denen in Mensch und Pferd aber nicht Katze. Diese gr&ouml;&szlig;enabh&auml;ngigen Variationen ob Beine Konstante, unabh&auml;ngig vom Schwerkraft K&ouml;rperhaltungen haben, in ob Swing Motorneuronen Feuer in die Gesamtheit des Swing und Berechnungen wie schnell passive Muskel-Kraft Gliedma&szlig;en Bewegung verlangsamen w&uuml;rde, da die Gliedma&szlig;en Gr&ouml;&szlig;e variiert schlagen vor, da&szlig; diese Unterschiede durch Skalierung verursacht werden k&ouml;nnen. Gliedma&szlig;en Gr&ouml;&szlig;e kann somit so gro&szlig; eine Determinante als phylogenetische Position entladen Gliedma&szlig;en Motorsteuerung Strategie sein.

Neuronale Kontrolle &uuml;ber entladen Bein K&ouml;rperhaltung und Bein Swing Stick Insect, Schabe und Maus unterscheidet sich bei gr&ouml;&szlig;eren Tieren.

Insetto stecco (Carausius morosus) i muscoli delle gambe si contraggono e rilassatevi lentamente. Controllo di insetto stecco gamba postura e movimento pertanto poteva differire da che negli animali con i muscoli pi&ugrave; veloci. Coerente con questa possibilit&agrave;, le gambe di insetto stecco mantenuta costante postura senza attivit&agrave; del nervo motore gamba quando gli animali sono stati ruotati in aria. Che la postura scaricato gamba era una propriet&agrave; intrinseca delle gambe stavo confermato mostrando che gambe isolate avevano posture costante, indipendente dalla gravit&agrave;. Esperimenti di ablazione del muscolo, esperimenti, dimostrando che il muscolo gamba passiva le forze erano grandi confrontato con le forze gravitazionali, e gli esperimenti che dimostrano che, presso le posture di riposo, agonista e muscoli dei antagonista generato forze uguali indicato che tali posture dipendevano in parte i muscoli delle gambe. Registrazioni muscolo gamba ha mostrato che insetto stecco swing motoneuroni sparato in tutta l&#39;interezza dell&#39;altalena. Per verificare se questi risultati sono stati specifici a bastone insetto, abbiamo ripetuto alcuni di questi esperimenti in scarafaggio (Periplaneta americana) e il mouse. Scarafaggio isolato gambe avevano anche posizioni resto indipendente dalla gravit&agrave; e mouse swing motoneuroni anche sparati in tutta l&#39;interezza dell&#39;altalena. Questi dati differiscono da quelli umani e cavallo ma non gatto. Queste variazioni dipendenti dalla dimensione se le gambe sono posture costante, indipendente dalla gravit&agrave;, in se altalena motoneuroni fuoco in tutta l&#39;interezza di swing e i calcoli della forza muscolare come rapidamente passivo sarebbe lento movimento degli arti come dimensione dell&#39;arto varia suggeriscono che queste differenze possono essere causate da scalare. Dimensione dell&#39;arto pu&ograve; essere cos&igrave; grande come un determinante come posizione filogenetica della strategia di controllo del motore scaricato arto.

Controllo neurale della postura scaricato gamba e gamba swing in insetto stecco, scarafaggio e il mouse &egrave; diversa da quella in animali pi&ugrave; grandi.

&#x30B9;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF;&#x6606;&#x866B; (Carausius morosus) &#x811A;&#x306E;&#x7B4B;&#x8089;&#x306E;&#x5951;&#x7D04;&#x3001;&#x3086;&#x3063;&#x304F;&#x308A;&#x3068;&#x30EA;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B9;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF;&#x6606;&#x866B;&#x811A;&#x59FF;&#x52E2;&#x3068;&#x904B;&#x52D5;&#x306E;&#x5236;&#x5FA1;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x306F;&#x3088;&#x308A;&#x901F;&#x304F;&#x7B4B;&#x8089;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x52D5;&#x7269;&#x306E;&#x3068;&#x306F;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x52D5;&#x7269;&#x306F;&#x7A7A;&#x6C17;&#x4E2D;&#x304C;&#x56DE;&#x8EE2;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3068;&#x304D;&#x3053;&#x306E;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x4E00;&#x8CAB;&#x6027;&#x306E;&#x3042;&#x308B;&#x3001;&#x30CA;&#x30CA;&#x30D5;&#x30B7;&#x8DB3;&#x811A;&#x904B;&#x52D5;&#x795E;&#x7D4C;&#x6D3B;&#x52D5;&#x306A;&#x3057;&#x4E00;&#x5B9A;&#x306E;&#x59FF;&#x52E2;&#x7DAD;&#x6301;&#x3002;&#x30A2;&#x30F3;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C9;&#x811A;&#x59FF;&#x52E2;&#x304C;&#x7D44;&#x307F;&#x8FBC;&#x307F;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30C6;&#x30A3;&#x306E;&#x8DB3;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x5206;&#x96E2;&#x811A;&#x5B9A;&#x6570;&#x3001;&#x91CD;&#x529B;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3057;&#x306A;&#x3044;&#x59FF;&#x52E2;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x78BA;&#x8A8D;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7B4B;&#x30A2;&#x30D6;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x5B9F;&#x9A13;, &#x811A;&#x7B4B;&#x529B;&#x91CD;&#x529B;&#x3068;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066;&#x5927;&#x304D;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3057;&#x3001;&#x5B9F;&#x9A13;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x6B8B;&#x308A;&#x306E;&#x30DD;&#x30FC;&#x30BA;&#x3067;&#x30A2;&#x30B4;&#x30CB;&#x30B9;&#x30C8;&#x3068;&#x62EE;&#x6297;&#x7B4B;&#x7B49;&#x3057;&#x3044;&#x529B;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x53D7;&#x52D5;&#x7684;&#x306A;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3059;&#x5B9F;&#x9A13;&#x306E;&#x4E00;&#x90E8;&#x811A;&#x306E;&#x7B4B;&#x8089;&#x306B;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x59FF;&#x52E2;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6C7A;&#x307E;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x811A;&#x7B4B;&#x9332;&#x97F3;&#x30CA;&#x30CA;&#x30D5;&#x30B7; 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&#xC2A4;&#xD2F1; &#xACE4;&#xCDA9; (Carausius morosus) &#xB2E4;&#xB9AC; &#xADFC;&#xC721; &#xACC4;&#xC57D; &#xD558; &#xACE0; &#xCC9C;&#xCC9C;&#xD788; &#xD734;&#xC2DD;. &#xC2A4;&#xD2F1; &#xACE4;&#xCDA9; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xC790;&#xC138;&#xC640; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC758; &#xC81C;&#xC5B4; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xBE60;&#xB978; &#xADFC;&#xC721;&#xC73C;&#xB85C; &#xB3D9;&#xBB3C;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2E4; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xACFC; &#xC77C;&#xCE58;, &#xC2A4;&#xD2F1; &#xACE4;&#xCDA9; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xBAA8;&#xD130; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD65C;&#xB3D9; &#xC5C6;&#xC774; &#xC77C;&#xC815; &#xC790;&#xC138; &#xB54C; &#xC720;&#xC9C0; &#xB3D9;&#xBB3C; &#xACF5;&#xC911;&#xC5D0; &#xD68C;&#xC804; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC5B8;&#xB85C;&#xB4DC;&#xB41C; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xC790;&#xC138;&#xB294; &#xB2E4;&#xB9AC;&#xC758; &#xBCF8;&#xC9C8;&#xC801;&#xC778; &#xC18D;&#xC131;&#xC740; &#xACA9;&#xB9AC; &#xB41C; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xD588;&#xB2E4; &#xC0C1;&#xC218;, &#xC911;&#xB825; &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC778; &#xC790;&#xC138;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90C;&#xC73C;&#xB85C;&#xC368; &#xD655;&#xC778; &#xB410;&#xB2E4;. &#xADFC;&#xC721; &#xC808;&#xC81C; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xADFC;&#xC721; &#xD798; &#xC911;&#xB825; &#xC138;&#xB825;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xD070; &#xD588;&#xB2E4; &#xBC0F; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294;, &#xB098;&#xBA38;&#xC9C0; &#xC790;&#xC138;&#xC5D0; &#xAE38; &#xD56D; &#xC81C;&#xC640; &#xAE38; &#xD56D; &#xADFC; &#xADFC;&#xC721; &#xC0DD;&#xC131; &#xAC19;&#xC740; &#xC138;&#xB825; &#xC218;&#xB3D9; &#xD45C;&#xC2DC;&#xB97C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC8FC;&#xB294; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC790;&#xC138; &#xC758;&#xC874; &#xBD80;&#xBD84;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xADFC;&#xC721;. &#xB2E4;&#xB9AC; &#xADFC;&#xC721; &#xB179;&#xC74C; &#xC2A4;&#xD2F1; &#xACE4;&#xCDA9; &#xC2A4;&#xC719; &#xBAA8;&#xD130; &#xB274;&#xB7F0; &#xC2A4;&#xC719;&#xC758; &#xC804;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xD574; &#xACE0; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xACE4;&#xCDA9;&#xC744; &#xC2A4;&#xD2F1; &#xAD00;&#xB828; &#xC5EC;&#xBD80;&#xB97C; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808; (Periplaneta&#xC758; &#xC544;&#xBA54;&#xB9AC;) &#xBC0F; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC2E4;&#xD5D8;&#xC758; &#xC77C;&#xBD80; &#xBC18;&#xBCF5;. &#xACA9;&#xB9AC; &#xB41C; &#xBC14;&#xD034;&#xBC8C;&#xB808; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xB610;&#xD55C; &#xC911;&#xB825; &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC778; &#xB098;&#xBA38;&#xC9C0; &#xC704;&#xCE58;&#xC640; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xC2A4;&#xC719; &#xBAA8;&#xD130; &#xB274;&#xB7F0; &#xB610;&#xD55C; &#xC2A4;&#xC719;&#xC758; &#xC804;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xD574; &#xACE0; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xD558;&#xC9C0; &#xACE0;&#xC591;&#xC774; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB9D0;&#xACFC; &#xC778;&#xAC04;&#xC758; &#xADF8; &#xB2E4;. &#xB2E4;&#xB9AC; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xD06C;&#xAE30;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xB2E4;&#xB985;&#xB2C8;&#xB2E4;&#xB85C; &#xC2A4;&#xC719;, &#xC804;&#xCCB4;&#xC640; &#xC5BC;&#xB9C8;&#xB098; &#xBE68;&#xB9AC; &#xC218;&#xB3D9; &#xADFC;&#xC721; &#xD798;&#xC758; &#xACC4;&#xC0B0;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC2A4;&#xC719; &#xBAA8;&#xD130; &#xB274;&#xB7F0; &#xD654;&#xC7AC;&#xAC00; &#xC0AC;&#xC9C0; &#xC6B4;&#xB3D9; &#xC5EC;&#xBD80; &#xB290;&#xB9B0; &#xAC83;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0C1;&#xC218;, &#xC911;&#xB825; &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC778; &#xC790;&#xC138;&#xB97C;&#xAC00;&#xC9C0;&#xACE0; &#xC788;&#xB294;&#xC9C0; &#xC5EC;&#xBD80;&#xC5D0;&#xC774; &#xD06C;&#xAE30;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xB2E4;&#xB985;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBCC0;&#xC774; &#xBC30;&#xC728;&#xC744; &#xC870;&#xC815; &#xD558; &#xC5EC; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xCC28;&#xC774; &#xBC1C;&#xC0DD;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xAC83;&#xC774; &#xC88B;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB2E4;&#xB9AC; &#xD06C;&#xAE30; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xC5B8;&#xB85C;&#xB4DC;&#xB41C; &#xC0AC;&#xC9C0; &#xBAA8;&#xD130; &#xC81C;&#xC5B4; &#xC804;&#xB7B5;&#xC758; phylogenetic &#xC704;&#xCE58;&#xC640; &#xD6CC;&#xB96D;&#xD55C; &#xACB0;&#xC815;&#xC744; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

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M&uacute;sculos de la pierna de insecto palo (Carausius morosus) contratan y relajaci&oacute;n lentamente. Control de insecto palo pierna postura y movimiento por lo tanto podr&iacute;a diferir de la en los animales con los m&uacute;sculos m&aacute;s r&aacute;pidos. De acuerdo con esta posibilidad, patas de insecto palo mantienen constante postura sin actividad de motor del nervio de la pierna cuando los animales se gira en el aire. Que postura descargado pierna era una propiedad intr&iacute;nseca de las piernas estaba confirmada demostrando que piernas aisladas ten&iacute;an posturas constantes, independiente de la gravedad. Experimentos de ablaci&oacute;n de m&uacute;sculo, experimentos mostrando que el m&uacute;sculo de la pierna pasiva fuerzas eran grandes en comparaci&oacute;n con las fuerzas gravitacionales y experimentos que muestran que, en las posturas del resto, agonista y antagonista m&uacute;sculos generaban fuerzas iguales indicaron que estas posturas dependieron en parte en los m&uacute;sculos de la pierna. Pierna m&uacute;sculo grabaciones demostraron que insecto palo oscilaci&oacute;n motoneuronas dispararon a lo largo de la totalidad de la oscilaci&oacute;n. Para comprobar que estos resultados eran espec&iacute;ficos de insecto del palillo, repetimos algunos de estos experimentos en cucarachas (Periplaneta americana) y el rat&oacute;n. Patas de cucaracha aislados tambi&eacute;n tuvieron posiciones de descanso independiente de la gravedad y el rat&oacute;n las neuronas motoras tambi&eacute;n dispararon a lo largo de la totalidad de la oscilaci&oacute;n del oscilaci&oacute;n. Estos datos difieren en humanos y caballos pero no gato. Estas variaciones de tama&ntilde;o dependiente en si las piernas tienen posturas constantes, independiente de la gravedad, en si fuego de las neuronas motoras de oscilaci&oacute;n a lo largo de la totalidad de swing y c&aacute;lculos de fuerza rapidez pasiva del m&uacute;sculo frenar&iacute;a movimiento del miembro como miembro tama&ntilde;o var&iacute;a sugieren que estas diferencias pueden deberse a escala. Tama&ntilde;o de la extremidad puede ser as&iacute; como un determinante como posici&oacute;n filogen&eacute;tica de la estrategia de control del motor miembro descargada.

Control neural de la postura de pierna descargada y de oscilaci&oacute;n de la pierna en el insecto palo, cucaracha y el rat&oacute;n se difiere en animales m&aacute;s grandes.

&#xB3D9;&#xBB3C; &#xB2E4;&#xB978; &#xB3D9;&#xC791;&#xC758; &#xC6B4;&#xB3D9;&#xC744; &#xC81C;&#xC5B4; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xC774;&#xD574; &#xD558;&#xB824;&#xBA74; &#xB2E4;&#xB9AC;&#xC758; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC758; &#xAE30;&#xAD6C;&#xD559; &#xBC0F; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC744; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC2E0;&#xACBD; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xC774;&#xD574; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC2A4;&#xD2F1; &#xACE4;&#xCDA9; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xAE30;&#xAD6C;&#xD559; &#xC55E;&#xACFC; &#xB4A4;&#xB85C; &#xAC77;&#xAE30; &#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB3D9;&#xC791;&#xC5D0; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xADFC;&#xC721;&#xC758; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xB294; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xCC28;&#xC774; &#xB300; &#xD55C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xAE30;&#xC900;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xD574;&#xB97C; &#xD5A5;&#xD574; &#xCCAB; &#xAC78;&#xC74C; &#xC774;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xBCF4;&#xACE0; &#xC5EC;&#xAE30; EMG &#xD65C;&#xB3D9; &#xBC0F; &#xC911;&#xAC04; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xB2E4;&#xC18C; &#xD130;&#xCE58; &#xB2E4;&#xC6B4;&#xC758; &#xC815;&#xD655;&#xD55C; &#xC804;&#xAE30; &#xCE21;&#xC815; &#xBC0F; &#xC911;&#xC559; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xC55E;&#xB4A4;&#xB85C; &#xB611;&#xBC14;&#xB85C; &#xAC77;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xB2E4;&#xB9AC;&#xC758; &#xC6C0;&#xC9C1;&#xC784;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC2A4;&#xD2F1; &#xACE4;&#xCDA9; &#xC911;&#xAC04; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xB300;&#xB9BD; &#xADFC;&#xC721;&#xC758; 3 &#xC30D; (&#xAC01;&#xB3C4;&#xAE30;/&#xACAC;&#xC778; coxae, &#xC2E0; &#xADFC;/flexor tibiae levator/&#xC5B5;&#xC555; trochanteris)&#xC758; &#xBC1C;&#xC0AC;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C;&#xC758; &#xB300;&#xAE30; &#xC2DC;&#xAC04; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC55E;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC77;&#xB294; &#xC790;&#xC138; &#xB2E8;&#xACC4; &#xADFC;&#xC721; (&#xC5B5;&#xC555;, flexor, &#xBC0F; &#xACAC;&#xC778;) &#xD65C;&#xB3D9; &#xC2DC;&#xC791; &#xD3C9;&#xADE0; 93 ms &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; 9, 35 ms &#xD130;&#xCE58; &#xB2E4;&#xC6B4;, &#xD6C4; &#xAC01;&#xAC01; &#xD574; &#xC11C; &#xD130;&#xCE58; &#xB2E4;&#xC6B4;&#xC744; &#xBC00;&#xC811; &#xD558; &#xAC8C; &#xACB0;&#xD569; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC55E;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC77;&#xB294; &#xC2A4;&#xC719; &#xB2E8;&#xACC4; &#xADFC;&#xC721; (levator, &#xC2E0; &#xADFC;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xAC01;&#xB3C4;&#xAE30;) &#xD65C;&#xB3D9; &#xD588;&#xB2E4; &#xC2DC;&#xC791; &#xD3C9;&#xADE0; 100, 67, &#xBC0F; &#xBC1C;&#xC0AC;, &#xC804;&#xC5D0; 37 ms &#xAC01;&#xAC01; &#xBC1C;&#xC0AC;&#xC5D0; &#xB35C; &#xBC00;&#xC811; &#xD558; &#xAC8C; &#xACB0;&#xD569; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB4A4;&#xB85C; &#xAC77;&#xB294; &#xAC01;&#xB3C4;&#xAE30;/&#xACAC;&#xC778;&#xC5D0; &#xADFC;&#xC721;&#xC758; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC55E;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC77;&#xAE30;, &#xC785;&#xC7A5; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xC2A4;&#xC719; &#xD558; &#xACE0; &#xB044;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xD65C;&#xC131;&#xD654; &#xB418;&#xB294; &#xACAC;&#xC778;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xBC18;&#xC804;. &#xADF8;&#xB300;&#xB85C; &#xB3D9;&#xBB3C; &#xBE44;&#xAD50; &#xAC10;&#xC18C; 2-&#xACE0; &#xD55C;-&#xC911;&#xAC04;-&#xB2E4;&#xB9AC; &#xC900;&#xBE44; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xB611;&#xBC14;&#xB85C; &#xAC77;&#xB294; &#xC804;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; EMG &#xD65C;&#xB3D9; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC758; &#xADFC;&#xC721;&#xC5D0;&#xC11C; &#xCCAB; &#xBC88;&#xC9F8; &#xC2A4;&#xD30C;&#xC774;&#xD06C; &#xB300;&#xAE30;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654;&#xC5D0;&#xB9CC; &#xC791;&#xC740; &#xBCC0;&#xACBD; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC55E;&#xC73C;&#xB85C;. &#xBAB8; &#xB192;&#xC774; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84; &#xB2E4;&#xB9AC; &#xAD00;&#xC808; &#xB85C;&#xB4DC; &#xBCC0;&#xACBD;, &#xBCC0;&#xACBD; &#xAC15;&#xB3C4;, &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xD0C0;&#xC774;&#xBC0D;, &#xC5B5;&#xC555; &#xADFC;&#xC721; &#xD65C;&#xB3D9;.

&#xD65C;&#xB3D9; &#xD328;&#xD134; &#xBC0F; &#xC55E;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC77;&#xB294; &#xAC83;&#xACFC; &#xB4A4;&#xB85C; &#xAC77;&#xACE0; &#xC2A4;&#xD2F1; &#xACE4;&#xCDA9; Carausius morosus&#xC5D0;&#xC11C; &#xADFC;&#xC721; &#xD65C;&#xB3D9;&#xC758; &#xD0C0;&#xC774;&#xBC0D;.

&#x4E86;&#x89E3;&#x52A8;&#x7269;&#x5982;&#x4F55;&#x63A7;&#x5236;&#x8FD0;&#x52A8;&#x4E2D;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x884C;&#x4E3A;&#xFF0C;&#x9700;&#x8981;&#x4E86;&#x89E3;&#x7684;&#x817F;&#x90E8;&#x52A8;&#x4F5C;&#x8FD0;&#x52A8;&#x5B66;&#x548C;&#x57FA;&#x7840;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x8FD0;&#x52A8;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x6D3B;&#x52A8;&#x3002;&#x6606;&#x866B;&#x817F;&#x8FD0;&#x52A8;&#x5B66;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x5411;&#x524D;&#x548C;&#x5411;&#x540E;&#x8D70;&#x3002;&#x63CF;&#x8FF0;&#x5728;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x884C;&#x4E3A;&#x4E2D;&#x7684;&#x817F;&#x90E8;&#x808C;&#x8089;&#x6D3B;&#x52A8;&#x662F;&#x7406;&#x89E3;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5DEE;&#x5F02;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x57FA;&#x7840;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B65;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x62A5;&#x544A;&#x9010;&#x6B65;&#x7684;&#x808C;&#x7535;&#x56FE;&#x6D3B;&#x52A8;&#x548C;&#x5EF6;&#x8FDF;&#x76F8;&#x5BF9;&#x4E8E;&#x4E2D;&#x95F4;&#x7684;&#x817F;&#x8DD7;&#x5F97;&#x5206;&#x7CBE;&#x786E;&#x7684;&#x7535;&#x6C14;&#x6D4B;&#x91CF;&#x548C;&#x6606;&#x866B;&#x4E2D;&#x95F4;&#x7684;&#x817F;&#x62EE;&#x6297;&#x808C;&#xFF0C;&#x53D1;&#x6325;&#x7740;&#x6838;&#x5FC3;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x5728;&#x751F;&#x6210;&#x671F;&#x95F4;&#x5411;&#x524D;&#x548C;&#x5411;&#x540E;&#x76F4;&#x8D70;&#x7684;&#x817F;&#x90E8;&#x52A8;&#x4F5C;&#x4E09;&#x5BF9;&#x63D0;&#x4E0A;&#x7751;&#x808C;/&#x6291;&#x5236;&#x5242; trochanteris&#xFF0C;&#x4F38;/&#x5C48;&#x6539;&#x5EFA;&#x91CF;&#x89D2;&#x5668;/&#x62C9;&#x94A9;&#x9644;&#xFF09; &#x5347;&#x7A7A;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5CF0;&#x503C;&#x3002;&#x8F6C;&#x53D1;&#x6B65;&#x884C;&#x59FF;&#x6001;&#x9636;&#x6BB5;&#x808C;&#x8089; &#xFF08;&#x964D;&#x538B;&#x3001; &#x5C48;&#x548C;&#x62C9;&#x94A9;&#xFF09; &#x6D3B;&#x52A8;&#x5230;&#x7740;&#x9646;&#xFF0C;&#x5E73;&#x5747; 93 ms &#x4E4B;&#x524D;&#x548C; 9 &#x548C; 35 ms &#x540E;&#x5F00;&#x59CB;&#x5F97;&#x5206;&#xFF0C;&#x5206;&#x522B;&#x7D27;&#x5BC6;&#x7ED3;&#x5408;&#x5728;&#x4E00;&#x8D77;&#x3002;&#x8F6C;&#x53D1;&#x6B65;&#x884C;&#x6446;&#x52A8;&#x9636;&#x6BB5;&#x808C;&#x8089; &#xFF08;&#x63D0;&#x4E0A;&#x7751;&#x808C;&#x3001; &#x4F38;&#x548C;&#x91CF;&#x89D2;&#x5668;&#xFF09; &#x6D3B;&#x52A8;&#x88AB;&#x4E0D;&#x5C11;&#x7D27;&#x5BC6;&#x8026;&#x5408;&#x5230;&#x70B9;&#x706B;&#x5347;&#x7A7A;&#xFF0C;&#x5F00;&#x59CB;&#x5E73;&#x5747; 100&#x3001; 67&#x3001; &#x548C; 37 ms &#x4E4B;&#x524D;&#x5347;&#x7A7A;&#xFF0C;&#x5206;&#x522B;&#x3002;&#x5728;&#x5411;&#x540E;&#x6B65;&#x884C;&#x7275;&#x5F00;&#x5668;&#x91CF;&#x89D2;&#x5668;&#x808C;&#x8089;&#x9006;&#x8F6C;&#x5176;&#x9010;&#x6B65;&#x5411;&#x524D;&#x8D70;&#xFF0C;&#x4E0E;&#x6B63;&#x5728;&#x6D3B;&#x52A8;&#x671F;&#x95F4;&#x6446;&#x52A8;&#x548C;&#x91CF;&#x89D2;&#x5668;&#x671F;&#x95F4;&#x7ACB;&#x573A;&#x7275;&#x76F8;&#x6BD4;&#x3002;&#x6BD4;&#x8F83;&#x5B8C;&#x6574;&#x7684;&#x52A8;&#x7269;&#x53CA;&#x51CF;&#x5C11;&#x4E24;&#x4E2A;&#x548C;&#x4E00;&#x4E2A;-&#x4E2D;&#x4E1C;-&#x817F;&#x7B79;&#x5907;&#x671F;&#x95F4;&#x5411;&#x524D;&#x76F4;&#x8D70;&#x5728;&#x6574;&#x4F53;&#x808C;&#x7535;&#x56FE;&#x6D3B;&#x52A8;&#xFF0C;&#x4F46;&#x5728;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x808C;&#x8089;&#x7B2C;&#x4E00;&#x7A57;&#x5EF6;&#x8FDF;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x8868;&#x660E;&#x53EA;&#x6709;&#x5C0F;&#x6539;&#x52A8;&#x3002;&#x6539;&#x53D8;&#x8F66;&#x8EAB;&#x9AD8;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x6700;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x7531;&#x4E8E;&#x817F;&#x90E8;&#x8054;&#x5408;&#x8F7D;&#x8377;&#x53D1;&#x751F;&#x53D8;&#x5316;&#xFF0C;&#x6539;&#x53D8;&#x5F3A;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x6291;&#x5236;&#x808C;&#x8089;&#x6D3B;&#x52A8;&#x7684;&#x65F6;&#x673A;&#x3002;

&#x6D3B;&#x52A8;&#x6A21;&#x5F0F;&#x548C;&#x808C;&#x8089;&#x4E2D;&#x5411;&#x524D;&#x5411;&#x540E;&#x6B65;&#x884C;&#x6606;&#x866B; Carausius morosus &#x548C;&#x6B65;&#x884C;&#x6D3B;&#x52A8;&#x7684;&#x65F6;&#x673A;&#x3002;

Entender c&oacute;mo los animales controlan locomoci&oacute;n en diferentes comportamientos requiere comprender tanto la cinem&aacute;tica de los movimientos de las piernas y la actividad neuronal subyacente a estos movimientos. Cinem&aacute;tica de pata de insecto palo difieren en caminar hacia adelante y hacia atr&aacute;s. Describir la actividad de m&uacute;sculo de la pierna en estos comportamientos es un primer paso hacia la comprensi&oacute;n de la base neuronal de estas diferencias. Aqu&iacute; divulgamos la eliminaci&oacute;n gradual de las actividades de EMG y latencias de espigas primeras en relaci&oacute;n con medidas exactas el&eacute;ctricas de touchdown de Tarso de media pierna y despegue de tres pares (caderas del transportador/retractor, elevador/depresor trochanteris, tibias del extensor/flexor) de m&uacute;sculos antag&oacute;nicos de insecto palo media pierna que desempe&ntilde;an un papel central en la generaci&oacute;n de movimientos de las piernas durante la caminata recta hacia adelante y hacia atr&aacute;s. Poca postura fase muscular (depresor, flexor y retractor) actividades de reenv&iacute;o fueron juntadas firmemente al momento del aterrizaje, comenzando en promedio 93 ms antes y 9 y 35 ms despu&eacute;s de la toma, respectivamente. Poca oscilaci&oacute;n fase muscular (M&uacute;sculo extensor y transportador) actividades de reenv&iacute;o fueron menos firmemente acopladas al despegue, comenzando en promedio 100, 67 y 37 ms antes del despegue, respectivamente. Camina hacia atr&aacute;s en el transportador/retractor m&uacute;sculos revirti&oacute; su eliminaci&oacute;n en comparaci&oacute;n con caminar hacia adelante, con el retractor est&aacute; activo durante el swing y el transportador durante la postura. Comparaci&oacute;n de animal intacto y reducida dos - y una-media pierna preparados durante adelante caminando recto mostraron s&oacute;lo peque&ntilde;as alteraciones en conjunto de la actividad EMG pero cambios en primeras latencias de espiga en la mayor&iacute;a de los m&uacute;sculos. Cambiar la altura del cuerpo, probablemente debido a cambios en carga conjunta de pierna, hab&iacute;a alterado la intensidad, pero no el tiempo, de la actividad del m&uacute;sculo depresor.

Patrones de actividad y tiempo de actividad del m&uacute;sculo en el avance de caminar y caminar hacia atr&aacute;s el insecto palo Carausius morosus.

Understanding how animals control locomotion in different behaviors requires understanding both the kinematics of leg movements and the neural activity underlying these movements. Stick insect leg kinematics differ in forward and backward walking. Describing leg muscle activity in these behaviors is a first step toward understanding the neuronal basis for these differences. We report here the phasing of EMG activities and latencies of first spikes relative to precise electrical measurements of middle leg tarsus touchdown and liftoff of three pairs (protractor/retractor coxae, levator/depressor trochanteris, extensor/flexor tibiae) of stick insect middle leg antagonistic muscles that play central roles in generating leg movements during forward and backward straight walking. Forward walking stance phase muscle (depressor, flexor, and retractor) activities were tightly coupled to touchdown, beginning on average 93 ms prior to and 9 and 35 ms after touchdown, respectively. Forward walking swing phase muscle (levator, extensor, and protractor) activities were less tightly coupled to liftoff, beginning on average 100, 67, and 37 ms before liftoff, respectively. In backward walking the protractor/retractor muscles reversed their phasing compared with forward walking, with the retractor being active during swing and the protractor during stance. Comparison of intact animal and reduced two- and one-middle-leg preparations during forward straight walking showed only small alterations in overall EMG activity but changes in first spike latencies in most muscles. Changing body height, most likely due to changes in leg joint loading, altered the intensity, but not the timing, of depressor muscle activity.

Activity patterns and timing of muscle activity in the forward walking and backward walking stick insect Carausius morosus.

Comprendre comment les animaux contr&ocirc;le locomotion dans des comportements diff&eacute;rents, il faut comprendre la cin&eacute;matique des mouvements de jambe et l&#39;activit&eacute; neuronale qui sous-tendent ces mouvements. La cin&eacute;matique de jambe phasme diff&egrave;rent en avant et en arri&egrave;re &agrave; la marche. D&eacute;crivant l&#39;activit&eacute; musculaire jambe dans ces comportements est un premier pas vers la compr&eacute;hension de la base neuronale pour ces diff&eacute;rences. Nous rapportons ici l&#39;abandon progressif des activit&eacute;s de l&#39;EMG et latences des premi&egrave;res pointes par rapport &agrave; des mesures &eacute;lectriques pr&eacute;cises de touchdown de Tarse moyen jambe et le d&eacute;collage des trois paires (coxas protractor/enrouleur, levator/d&eacute;presseur trochanteris, tibias extenseurs/fl&eacute;chisseurs) des muscles antagonistes des jambes milieu phasme qui jouent un r&ocirc;le central dans la g&eacute;n&eacute;ration de mouvements de jambes pendant la marche rectiligne et ascendante. Avant marche position phase (d&eacute;presseur, fl&eacute;chisseurs et enrouleur) activit&eacute;s musculaires &eacute;taient &eacute;troitement coupl&eacute;es au toucher, compter en moyenne 93 ms avant et 9 &agrave; 35 ms apr&egrave;s le toucher des roues, respectivement. Avant marche swing phase (levator, extenseurs et protractor) activit&eacute;s musculaires &eacute;taient moins &eacute;troitement coupl&eacute;es &agrave; son d&eacute;collage, compter en moyenne de 100 et 67 37 ms avant le d&eacute;collage, respectivement. En arri&egrave;re &agrave; pied le protractor/r&eacute;tracteur muscles invers&eacute; leur &eacute;limination progressive par rapport &agrave; la marche vers l&#39;avant, avec le r&eacute;tracteur &ecirc;tre actif pendant le swing et le rapporteur au cours de la position. Comparaison d&#39;animal intact et pr&eacute;parations r&eacute;duite deux - et un milieu-pied pendant avant droite marche a montr&eacute; seulement de petites modifications dans l&#39;ensemble, l&#39;activit&eacute; EMG mais des changements dans la premi&egrave;res latences de spike dans la plupart des muscles. Changer la hauteur du corps, probablement en raison de changements jambe chargement mixte, modifi&eacute; l&#39;intensit&eacute;, mais pas le moment, de l&#39;activit&eacute; du muscle d&eacute;presseur.

Profils d&#39;activit&eacute; et le calendrier de l&#39;activit&eacute; musculaire sur l&#39;avant, marche et marche arri&egrave;re phasme Carausius morosus.

Verst&auml;ndnis, wie Tiere Fortbewegung in verschiedenen Verhaltensweisen Steuern erfordert Verst&auml;ndnis die Kinematik der Beinbewegungen und die neuronale Aktivit&auml;t zugrunde liegen diese Bewegungen. Stick-Insect Bein Kinematik unterscheiden sich vorw&auml;rts und r&uuml;ckw&auml;rts gehen. Bein Muskelaktivit&auml;t in diese Verhaltensweisen zu beschreiben, ist ein erster Schritt zu die Neuronale Grundlagen f&uuml;r diese Unterschiede zu verstehen. Wir berichten hier, der Ausstieg von EMG-Aktivit&auml;ten und Wartezeiten der ersten Spitzen relativ pr&auml;zise elektrische Messungen der mittleren Bein Tarsos Touchdown und Abheben von drei Paar (Winkelmesser/Retraktor Coxae, Musculus Levator/Musculus Depressor Trochanteris, Musculus Extensor/m. Flexor Tibia postaxiale) Stick Insect mittleren antagonistischen Beinmuskulatur, die zentrale Rolle bei der Erzeugung von Beinbewegungen beim vorw&auml;rts- und R&uuml;ckw&auml;rtsbewegung gerade gehen. Vorw&auml;rts gehende Haltung Phase Muskel (Musculus Depressor Beuger- und Retraktor) Aktivit&auml;ten waren eng mit Touchdown, beginnend im Durchschnitt 93 ms vor und 9 und 35 ms nach Touchdown, bzw. gekoppelt. (Vorw&auml;rts gehende Schaukel Phase Muskel Musculus Levator, Musculus Extensor und Winkelmesser) Aktivit&auml;ten wurden zum abheben, beginnend im Durchschnitt 100, 67 und 37 ms vor dem abheben, bzw. weniger eng gekoppelt. Beim r&uuml;ckw&auml;rts gehen die Winkelmesser/Retraktor umgekehrt Muskeln ihre schrittweise vorw&auml;rts gehen, mit der Retraktor aktiv sein w&auml;hrend Swing und die Winkelmesser w&auml;hrend Haltung gegen&uuml;ber. Vergleich der intakten Tier und reduzierte zwei und eins-Mitte-Leg-Zubereitungen, w&auml;hrend weiter gerade gehen nur kleine &Auml;nderungen im gesamten EMG-Aktivit&auml;t sondern auch &Auml;nderungen bez&uuml;glich der ersten Spitze Wartezeiten in den meisten Muskeln zeigte. &Auml;ndern der K&ouml;rpergr&ouml;&szlig;e, ver&auml;ndert h&ouml;chstwahrscheinlich aufgrund von &Auml;nderungen im Bein gemeinsamen laden, die Intensit&auml;t, aber nicht der Zeitpunkt, der Musculus Depressor Muskelaktivit&auml;t.

Aktivit&auml;tsmuster und Timing der Muskelaktivit&auml;t walking und r&uuml;ckw&auml;rts walking Stick Insect Carausius Stabschrecke weiterleiten.

Capire come gli animali di controllo locomozione in comportamenti diversi richiede la comprensione sia della cinematica dei movimenti della gamba e l&#39;attivit&agrave; neurale sottostante questi movimenti. Insetto stecco cinematica gamba differiscono in avanti e indietro a piedi. Che descrivono attivit&agrave; muscolare gamba in questi comportamenti &egrave; un primo passo verso la comprensione della base neuronale per queste differenze. Riportiamo qui la graduale dell&#39;attivit&agrave; EMG e latenze di picchi prime rispetto a precise misurazioni elettriche di touchdown Tarso gamba centrale e al lancio di tre coppie (spermateca goniometro/riavvolgitore, muscolo elevatore/depressore trochanteris, tibie estensori/flessori) dei muscoli antagonisti insetto stecco gamba centrale che giocano un ruolo centrale nella generazione di movimenti di gambe durante il cammino dritto in avanti e all&#39;indietro. Avanti walking stance fase muscolare (depressore, flessori e riavvolgitore) attivit&agrave; erano strettamente collegate al touchdown, cominciando in media 93 ms prima e 9 e 35 ms dopo l&#39;atterraggio, rispettivamente. Avanti a piedi swing fase muscolari (muscolo elevatore, estensore e goniometro) attivit&agrave; erano meno strettamente collegate al decollo, all&#39;inizio in media 100, 67 e 37 ms prima del decollo, rispettivamente. Camminare all&#39;indietro il goniometro/riavvolgitore muscoli invertita loro graduale rispetto ai passi avanti, con riavvolgitore essendo attivi durante swing e il goniometro durante la presa di posizione. Confronto di animale intatto e ridotto due - e un-met&agrave;-gamba preparati durante avanti dritto a piedi ha mostrato solo piccole alterazioni nella complessiva attivit&agrave; EMG ma cambiamenti nel prime latenze di spike nella maggior parte dei muscoli. Modifica altezza corpo, molto probabilmente a causa di cambiamenti nel carico congiunta gamba, alterato l&#39;intensit&agrave;, ma non i tempi, dell&#39;attivit&agrave; del muscolo depressore.

Modelli di attivit&agrave; e la tempistica dell&#39;attivit&agrave; muscolare in avanti a piedi e camminare all&#39;indietro insetto stecco Carausius morosus.

&#x52D5;&#x7269;&#x304C;&#x6B69;&#x884C;&#x3067;&#x3055;&#x307E;&#x3056;&#x307E;&#x306A;&#x52D5;&#x4F5C;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3059;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x8DB3;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x306E;&#x904B;&#x52D5;&#x50CF;&#x3068;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x306E;&#x57FA;&#x306B;&#x306A;&#x308B;&#x795E;&#x7D4C;&#x306E;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B9;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C3;&#x30AF;&#x6606;&#x866B;&#x811A;&#x904B;&#x52D5;&#x304C;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x524D;&#x9032;&#x53CA;&#x3073;&#x5F8C;&#x9032;&#x6B69;&#x884C;&#x306E;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x52D5;&#x4F5C;&#x306E;&#x4E0B;&#x80A2;&#x7B4B;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3092;&#x8A18;&#x8FF0;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x9055;&#x3044;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x306E;&#x57FA;&#x790E;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x7B2C;&#x4E00;&#x6B69;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306E;&#x7B4B;&#x6D3B;&#x52D5;&#x3068;&#x5F85;&#x3061;&#x6642;&#x9593;&#x304C;&#x771F;&#x3093;&#x4E2D;&#x306E;&#x811A;&#x30BF;&#x30EB;&#x30B9;&#x30B9; &#x30BF;&#x30C3;&#x30C1;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x306E;&#x7CBE;&#x5BC6;&#x306A;&#x96FB;&#x6C17;&#x7684;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30EA;&#x30D5;&#x30C8;&#x30AA;&#x30D5; &#xFF08;&#x5206;&#x5EA6;&#x5668;/&#x30EA;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x5BDB;&#x9AA8;&#x3001;&#x6319;&#x7B4B;/&#x964D;&#x5727; trochanteris&#x3001;&#x4F38;&#x7B4B;&#x30FB;&#x5C48;&#x7B4B;&#x306E;&#x811B;&#x9AA8;&#xFF09; &#x524D;&#x65B9;&#x3068;&#x5F8C;&#x65B9;&#x306B;&#x76F4;&#x9032;&#x6B69;&#x884C;&#x6642;&#x306B;&#x8DB3;&#x306E;&#x52D5;&#x304D;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x7684;&#x5F79;&#x5272;&#x3092;&#x679C;&#x305F;&#x3059;&#x30CA;&#x30CA;&#x30D5;&#x30B7;&#x771F;&#x3093;&#x4E2D;&#x306E;&#x811A;&#x306E;&#x62EE;&#x6297;&#x7B4B;&#x306E;&#x30DA;&#x30A2;&#x3092; 3 &#x3064;&#x306E;&#x57FA;&#x6E96;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x306E;&#x5EC3;&#x6B62;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x524D;&#x65B9;&#x6B69;&#x884C;&#x59FF;&#x52E2;&#x76F8;&#x7B4B; &#xFF08;&#x5727;&#x5B50;, &#x5C48;&#x7B4B;, &#x3068;&#x30EA;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#xFF09; &#x6D3B;&#x52D5;&#x306F;&#x5E73;&#x5747; 93 ms &#x524D;&#x306B;&#x3001;9 &#x3068; 35 ms &#x30BF;&#x30C3;&#x30C1;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x306E;&#x5F8C;&#x3092;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x958B;&#x59CB;&#x30BF;&#x30C3;&#x30C1;&#x30C0;&#x30A6;&#x30F3;&#x3059;&#x308B;&#x5BC6;&#x7D50;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x524D;&#x65B9;&#x6B69;&#x884C;&#x30B9;&#x30A4;&#x30F3;&#x30B0;&#x76F8;&#x7B4B; &#xFF08;&#x6319;&#x7B4B;&#x3001;&#x4F38;&#x3001;&#x5206;&#x5EA6;&#x5668;&#xFF09; &#x6D3B;&#x52D5;&#x306F;&#x5E73;&#x5747; 100&#x3001;67&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073; 37 ms &#x524D;&#x306B;&#x79D2;&#x8AAD;&#x307F;&#x3001;&#x305D;&#x308C;&#x305E;&#x308C;&#x59CB;&#x3081;&#x3066;&#x3001;&#x30EA;&#x30D5;&#x30C8;&#x30AA;&#x30D5;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x5C11;&#x306A;&#x304F;&#x5BC6;&#x7D50;&#x5408;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5206;&#x5EA6;&#x5668;/&#x30EA;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x5F8C;&#x308D;&#x6B69;&#x304D;&#x3067;&#x7B4B;&#x8089;&#x5F7C;&#x3089;&#x9032;&#x3080;&#x3001;&#x30B9;&#x30A4;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x5206;&#x5EA6;&#x5668;&#x4E2D;&#x4E2D;&#x306E;&#x59FF;&#x52E2;&#x304C;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x30EA;&#x30C8;&#x30E9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x3068;&#x6B69;&#x884C;&#x306B;&#x6BD4;&#x3079;&#x3066;&#x4F4D;&#x76F8;&#x9006;&#x8EE2;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x52D5;&#x7269;&#x3068;&#x524A;&#x6E1B;&#x306E; 2 &#x3064;- &#x3068; -&#x4E2D;&#x9593;&#x7247;&#x8DB3;&#x88FD;&#x5264;&#x4E2D;&#x306E;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3092;&#x8EE2;&#x9001;&#x307E;&#x3063;&#x3059;&#x3050;&#x6B69;&#x3044;&#x3066;&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x5909;&#x5316;&#x3060;&#x3051;&#x5168;&#x4F53;&#x7684;&#x306A;&#x7B4B;&#x6D3B;&#x52D5;&#x304C;&#x5F85;&#x6A5F;&#x6642;&#x9593;&#x30B9;&#x30D1;&#x30A4;&#x30AF;&#x6700;&#x521D;&#x306E;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306E;&#x7B4B;&#x8089;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6700;&#x3082;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x3001;&#x672C;&#x4F53;&#x306E;&#x9AD8;&#x3055;&#x3092;&#x5909;&#x66F4;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5F37;&#x5EA6;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x958B;&#x53E3;&#x7B4B;&#x7B4B;&#x6D3B;&#x52D5;&#x306E;&#x30BF;&#x30A4;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x306B;&#x3001;&#x8DB3;&#x95A2;&#x7BC0;&#x8CA0;&#x8377;&#x304C;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x304C;&#x5909;&#x66F4;&#x3002;

&#x6D3B;&#x52D5;&#x30D1;&#x30BF;&#x30FC;&#x30F3;&#x3068;&#x6B69;&#x884C;&#x3068;&#x5F8C;&#x65B9;&#x6B69;&#x884C;&#x30CA;&#x30CA;&#x30D5;&#x30B7; Carausius morosus &#x30D5;&#x30A9;&#x30EF;&#x30FC;&#x30C9;&#x306E;&#x7B4B;&#x6D3B;&#x52D5;&#x306E;&#x30BF;&#x30A4;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x3002;

Philipp Rosenbaum

Zoological Institute

University of Cologne

Studying the Neural Basis of Adaptive Locomotor Behavior in Insects

Philipp Rosenbaum

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University of Cologne

Studying the Neural Basis of Adaptive Locomotor Behavior in Insects

Zoological Institute