Zayıf elektrik balıklarında çoklu duyusal entegrasyonun incelenmesi

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.