헤어 플레이트

Hair plate
그림 1 머리판 단면도헤어 플레이트는 큐티클 내에서 접히는 옆에 위치하여 털의 편향은 인접한 신체 세그먼트의 상대적인 움직임을 신호한다.

모발판곤충관절의 주름에서 발견되는 자기수용체의 일종이다.[1]그것들은 머리카락의 군집으로 구성되어 있으며, 각각의 털은 하나의 기계적인 감각 신경세포에 의해 내향적으로 형성된다.기능적으로, 헤어 플레이트는 관절의 움직임의 극한 범위를 신호하여 "한계 검출기"로 작동한다.[2]

구조와 뉴런 해부학

모발판은 전형적으로 각각의 모발이 하나의 감각 뉴런에[1] 의해 내향되는 개별 감각 털의 군집으로 구성된다(그림 1감각 털의 수는 머리카락 판의 머리카락 길이뿐만 아니라 머리카락 판에 따라 달라질 수 있다.[3][4]헤어 플레이트는 종종 큐티클의 접힌 부분 안에 위치하기 때문에, 관절 운동 중에 머리카락이 굴절된다.[5]그들은 다리,[6][7][8][3][9] 목,[10][11] 더듬이를 포함한 다른 신체 부위에 위치한다.[12][13]곤충의 다리에서, 머리카락은 일반적으로 근위부 관절(흉부-콕사, 콕사-트로찬터, 트로이찬터-페무르 관절)에서 발견되며 앞다리, 중간다리, 뒷다리 등의 수가 다양하다.앞다리와 달리 각 헤어플레이트 안에 있는 모발 수와 모발의 정확한 위치 등은 가운데와 뒷다리로서는 특징이 잘 나타나지 않는다.

그림.2 머리판 뉴런(사이언)이 왼쪽 다리 신경질(퍼플)에 투영되는 도축.복측 신경줄과 머리카락 판 뉴런을 복측적으로 본다.

머리카락 판 뉴런의 해부학적 구조는 절단된 머리카락, 길쭉한 세포체, 그리고 복측 신경줄에 투영되는 액손, 특히 해당 다리의 중간 신경질로 구성되어 있다.[14]드로소필라 멜라노가스터의 앞다리 신경에서는 머리판 뉴런이 복측면을 따라 식목되어 늑골과 내측으로 공정을 보낸다(그림 2).더욱이 복측, 등측, 부속의 흉부신경을 통해 콕사-흉부 관절 내에 위치한 모발판의 뉴런이, 다리 위의 다른 곳에서는 모발판 뉴런이 흉부외부 다리신경을 통해 투영된다.[15][16]중퇴부와 뒷다리와 관련된 특정 헤어플레이트 뉴런의 변형자의 형태학은 그들이 어떤 신경을 투영하는지와 함께 미지의 상태로 남아 있다.

함수

모발판은 자기수용체 역할을 한다.[1]머리카락 판의 안쪽을 자극하는 감각 뉴런은 모발의 편향에 대해 위상적으로(급속하게 적응) 또는 톤적으로 반응할 수 있다.[9][17]따라서, 헤어 플레이트는 인접한 신체 세그먼트의 위치와 움직임을 인코딩할 수 있다.머리카락 판의 더 긴 털과 관련된 뉴런의 투영은 운동[3] 뉴런과 직접적으로 단합성 흥분 화학 시냅스를 형성할 수 있고 운동 뉴런에 억제 입력을 제공하는 내부 동맥과 시냅스를 형성할 수 있다.따라서, 헤어 플레이트는 관련 다리의 움직임을 제어하기 위한 빠른 피드백을 제공하기 위해 위치한다.작은 털과 관련된 뉴런의 기능과 시냅스 파트너에 대해서는 거의 알려져 있지 않다.머리카락 판 뉴런은 다른 소유주에 대한 사전 시냅스 억제에도 관여한다.[18]

행동 중 헤어 플레이트의 역할

걷기

다리 관절에 위치한 모발은 보행 제어를 위한 감각적 피드백을 제공한다.[6][7][19][2][20][21][22]막대 곤충과 바퀴벌레에서, 콕사 털을 제거하는 수술은 다리가 지나쳐 앞다리와 충돌할 수 있는 방식으로 다리 운동의 극단을 변화시킨다.이는 이러한 헤어플레이트에서 나오는 자기기만적인 신호가 스윙 단계의 종말을 신호하여 다리의 전방 이동을 제한한다는 것을 나타낸다.[6][19]이 "한계 검출기" 기능은 포유류 관절 수용기와 유사하다.[23]막대 곤충 다리 위에 앞쪽 장골의 털 판을 접는 것은 다리 사이의 조정을 바꾸지는 않았지만, 오히려 다리를 더 높게 잡는 결과를 낳았다.트로캐너에 있는 머리카락은 동물의 키를 조절하는 것처럼 보이는데,[24] 이것은 장애물을 넘고 다리가 예기치 않게 동요된 후에 걷는 회복에 중요할 것 같다.따라서 다리를 따라 다른 관절에 위치한 모발판은 다른 기능을 가질 수 있다.

먹이 주기

다리의 머리카락 판에서 나오는 기계적인 감각 정보도 초파리인 드로필라 멜라노가스터의 먹이 행동 규제에 기여한다.더듬이 뉴런의 후각 정보와 함께 이 기계적인 감각 정보 통합은 파리의 주둥 연장 반사작용(PER)을 제어한다.따라서, 머리카락-플리트로부터의 감각 입력은 걷기를 넘어 행동을 통제하기 위해 다른 감각 양식의 정보와 통합된다.[25]

자세

그림 3 바퀴벌레 안테나의 측면도, 밑면에 있는 머리카락 판을 보여준다.

목에 위치한 머리카락 판은 흉부에 상대적인 머리 위치를 모니터하고 머리 자세 제어를 위한 감각 피드백을 제공한다.[10][11]블로우플라이 칼리포라에서는 한쪽의 프로스테르날 기관 털을 수술로 제거하면 머리를 수술한 쪽을 향해 굴려 파리가 보상하게 된다.[10]이러한 결과는 원시 기관이 시선 안정화에 관여할 수 있음을 시사한다.

안테나 운동

안테나의 근위부(그림 3)에 위치한 헤어 플레이트는 더듬이 움직임[13] 제어에 대한 감각 피드백을 제공하며 능동 감지, 물체 위치 측정 및 표적 도달 이동에 중요한 역할을 한다고 생각된다.[12][26]

참고 항목

참조

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