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在飞行模拟器中对果蝇进行操作式条件化训练是在行为层面研究果蝇视觉
处理过程的常用范式。为了研究在这一范式下果蝇学习视觉特征的机制,我们做
了如下实验。首先我们设计了同时具备阈下重心高度差异和阈下轮廓朝向差异的
两组图形,发现果蝇能够学会哪一组图形代表危险,这一方面表明了这两种视觉
特征的处理过程存在平行的部分,另一方面表明这两种视觉特征之间存在协同作
用,这种协同作用能增强视觉特征的显著性。接下来我们还通过视觉抽提范式(即
从相互冲突的视觉特征组合中单独提取某一特征)研究了重心高度和轮廓朝向这
两种视觉特征组合在需要单独提取时的相互干扰,结果显示这两种视觉特征之间
存在微弱的干扰效应,表现为一种视觉特征的干扰会略微提高果蝇学习另一种视
觉特征的阈值,这提示重心高度和轮廓朝向的处理过程中存在少部分的重叠,这
个重叠的部分一次只能处理一种视觉特征。然后我们研究了果蝇能否学习重心高
度和轮廓朝向这两种视觉特征的特定组合,结果显示果蝇能够完成这项任务。最
后通过在果蝇扇形体F1层表达组成型活性的兴奋性G蛋白a亚基来破坏该层神
经元的可塑性,我们发现果蝇无法记忆位于其视野中部的图形的视觉特征,包括
轮廓朝向、重心高度和颜色。然而该果蝇可以学习位于其视野上部的图形的轮廓
朝向信息,这提示在果蝇脑中视觉信息可能是根据图形在视野中的不同位置来分
层存储的。