다중레벨 다양성 회로에 의한 초파리의 선택 행동 강화

동물들은 어떠한 판단을 할 경우, 다양한 감각적 자극 인자들을 종합하게 되지만, 다양한 감각적 정보가 처리과정에서 빨리 또는 늦게 결합되는 방식에 대해서는 거의 밝혀진 바가 없었다. Marta Zlatic과 공동연구원들은 자유롭게 행동하는 동물에서의 신경 조작과 생리학적 연구 및 전자 현미경 재구성의 조합을 통해서, 전체 수천 개의 신경 세포들 중에서 Drosophila 유충이 기계적 또는 통증성 자극에 반응하여 138개의 신경 세포들을 추적 관찰 하였다. 저자들은 단일 시냅스 해상도의 완전한 기능적 상관관계에 대한 지도를 제시하였다. 저자들에 의해서 얻어진 커넥톰은 복잡한 다중 레벨의 컨버전스 아키텍처를 밝혔는데, 이러한 구조 내에서 두 개의 신호전달 경로가 감각 신경에서부터 개재 신경 및 운동 신경에 이르는 매 단계마다 서로 간에 결합 및 상호작용을 하는 것으로 밝혀졌으며, 이를 통해서 시스템의 민감성과 입력 및 출력 기능의 풍부함을 모두 증가시키는 것으로 확인되었다. 유전적으로 추적 가능한 모델 시스템에서 다중 감각 회로의 이용가능성은 다중 뇌 및 신경 다발 신호전달 경로의 상호작용을 연구할 수 있는 리소스를 제공하고 있다.