Neurální substrát magnetické kompasové orientace u myši C57BL/6J

Abstract

Schopnost vnímat magnetické pole Země byla prokázána u řady živočichů, včetně zástupců všech pěti tříd obratlovců. O fyziologických mechanismech tohoto smyslu však víme jen velmi málo. Behaviorální, neuroetologické, fyziologické studie a studie používající jako markery neuronální aktivace genů časné odpovědi naznačily, že zásadní roli v percepci a zpracování magnetické informace hrají trigeminální, vestibulární a zrakový systém. Magnetická informace je pravděpodobně následně integrována s ostatními sensori- motorickými informacemi na úrovni hipokampo-entorhinálního systému. V naprosté většině studií však byli modelovými organismy ptáci. V této práci jsem analyzovala neurální substrát magnetické kompasové orientace u myši kmene C57BL/6J pomocí markerů c-Fos a Egr1. Ve všech výše zmíněných systémech jsem identifikovala neuronální populace reagující na experimentální změnu magnetického pole. Výsledky této studie demostrují komplexní zpracování magnetické informace na úrovni centrálního nervového systému.

The ability to perceive the Earth's magnetic field has been demonstrated in a variety of animals, including representatives of all five classes of vertebrates. The physiological mechanisms underlying magnetic field sensation, however, remain largely unknown. Behavioral, physiological, neuroethological studies and studies using early response genes as neuronal activation markers indicated that a major role in the perception and processing of magnetic information play trigeminal, vestibular and visual systems. Subsequently, magnetic information seem to be integrated with multimodal sensory and motor information within the hippocampal-entorhinal system. In the majority of studies, however, birds have been used as model organisms. In this work I analyzed the neural substrate of magnetic compass orientation in the mouse strain C57BL/6J using markers c-Fos and Egr1. I found that all the aforementioned systems contain neurons responsive to the experimental magnetic fields. This finding demonstrates a complex processing of the magnetic information at level of the central nervous system.