Geri Dön

Analysis of multisensory integration in weakly electric fish

Zayıf elektrik balıklarında çoklu duyusal entegrasyonun incelenmesi

  1. Tez No: 840262
  2. Yazar: ALP DEMİREL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMAİL UYANIK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 109

Özet

Canlılar çevrelerini anlamlandırabilmek için farklı duyu organlarından gelen sinyallerden faydalanırlar. Bu sinyaller merkezi sinir sistemi tarafından birleştirilerek bilgi kalitesinin arttırılması, bilgi işleme hızının iyileştirilmesi vb. amaçlara hizmet ederler. Amacımız merkezi sinir sisteminin duyusal entegrasyon sırasında farklı duyu organlarından gelen sinyalleri nasıl ağırlıklandırdığının ve bu ağırlıklandırmayı dinamik olarak nasıl güncellediğinin ortaya çıkarılmasıdır. Bu çalışmada zayıf elektrik balıklarının türleri olan Apteronotus albifrons ve Eigenmannia virescens balıklarının doğal sığınak takibi davranışından yararlanabilecek bir deney düzenekleri geliştirdik. Deney düzeneklerimiz sayesinde balığın sığınak takip davranışı sırasında gerektiğinde senkron, istendiğinde birbirinden bağımsız olarak görsel ve elektroalgılama uyaranları sağlayabiliyoruz. Duyusal belirginlik ve sensör ağırlıklandırması arasındaki ilişkiyi analiz etmek için birçok farklı deney gerçekleştirdik. İlk olarak, sensör ağırlıklarını ölçmek için Apteronotus albifrons ile duyusal belirginliği sabit tutarak deneyler yaptık. Görsel ipuçlarının bu balık türünde takip davranışını tetiklemediğini gözlemledik, dolayısıyla bu balığın çoklu duyusal entegrasyon çalışmak için iyi bir seçenek olmadığı kararına vardık. Bundan sonraki deneylerimize, sığınak takip performansı daha iyi olan Eigenmannia virescens ile devam ettik. İlk önce sabit duyusal belirginlik koşulları altında deneyler yaptık ve hem görsel hem de elektroalgılama ipuçlarının tek başına verildiğinde takip davranışını tetikleyebildiğini gözlemledik. Bununla birlikte, balığın görsel uyaranı elektroalgılama uyaranından daha iyi takip ettiğini fark ettik. Daha sonra, sürekli değişen görsel duyusal belirginlik seviyeleri altında benzer deneyler yaptık. Balığın sensör ağırlıklarını farklı duyusal belirginlik seviyeleri altında yeniden ağırlıklandırdığını ve takip performansını aynı noktada tutabildiğini fark ettik. Bu dinamik duyusal entegrasyon sistemi için bir model oluşturulabilmesi adına bir sonraki aşamada balığın duyusal ağırlıklandırma esnasında kullandığı maliyet fonksiyonlarının yapısının ortaya çıkarılması faydalı olacaktır.

Özet (Çeviri)

Animals routinely integrate multisensory information while controlling their movement. This is accomplished by integrating information from multiple sensory modalities within the CNS. To improve sensory performance, animals dynamically tune the contributions of each sensory modality. Our goal is to reveal how the weights associated with different sensory organs change in relation to the salience of the sensory information. We built experimental setups to separately identify the weights assigned to visual and electrosensory information by weakly electric fish, Eigenmannia virescens and Apteronotus albifrons, during their refuge tracking behavior. The key feature of our experimental setup is that visual and electrosensory cues can be controlled independently. We conducted many different experiments to analyze the relationship between sensory salience and sensory reweighting. We conducted a series of different experiments to analyze the relationship between sensory salience and sensory reweighting. First, we conducted experiments with Apteronotus albifrons under constant sensory salience levels to measure its sensory weights. We observed that this fish did not show tracking behavior in response to visual cues, thus, we concluded that this fish was not a good choice to study MSI. From that point on, we continued our experiments with Eigenmannia virescens that has better refuge tracking performance. We first conducted experiments under constant sensory salience conditions and observed that both cues were able to trigger tracking behavior. However, the response to the visual cue was slightly higher than the response to the electrosensory cue. Afterward, we conducted similar experiments under continuously changing visual sensory salience levels. We noticed that the fish reweighted associated sensory weights under different salience levels, and they were able to keep their overall tracking performance at the same point. The future direction is to investigate models that capture the dynamics of sensory reweighting in relation to sensory salience.

Benzer Tezler

  1. Influence of vestibular signals to bodily self-consciousness and different sensory weighting strategies

    Vestibüler sinyallerin bedensel öz-bilince etkisi ve farklı duyu ağırlıklandırma stratejileri

    EGE NURAN TEKGÜN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Psikolojiİzmir Ekonomi Üniversitesi

    Deneysel Psikoloji Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BURAK ERDENİZ

  2. Investigation of the effects of perceptual salience on target tracking behavior performance of zebrafish during rheotaxis

    Algısal belirginliğin zebra balığının reotaksi sırasındaki hedef takip davranışı performansına etkilerinin incelenmesi

    ŞEVVAL İZEL SOLMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyomühendislikHacettepe Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMAİL UYANIK

  3. Audiovisual interactions in time and spatial grouping principles of vision

    Zamansal düzlemde görsel-işitsel etkileşimler ve görsel sistemin uzamsal gruplama prensipleri

    CANSU ÖĞÜLMÜŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Psikolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Nörobilim Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. H. HULUSİ KAFALIGÖNÜL

  4. Özel gereksinimli çocuklarda duyu bütünleme terapisinin duyusal işlemleme ve davranış problemleri üzerine etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of sensory integration therapy on sensory processing and behavioral problems in children with special NEEDS

    BUSE EZGİ BEKTAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    ErgoterapiÜsküdar Üniversitesi

    Nörobilim Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DENİZ DEMİRCİ

  5. Çok duyulu tasarımlarda duyu iş birliği kriterinin kullanıcı deneyiminin güçlendirilmesindeki etkisi

    The effect of sensory cooperation criteria on enhancing user experience in multi-sensory designs

    ÖZEN ŞENTOP

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Endüstri Ürünleri TasarımıEge Üniversitesi

    Endüstriyel Tasarım Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZİYNET ÖNDOĞAN