Лазери активують у мишей інстинкти вбивці
Вчені виявили вимикач, який активує миші хижі інстинкти. Коли деякі частини мозку гризунів стимулюються світлом, миші демонструють широкий набір мисливських навичок. Хижа поведінка, все це «хапати» і «кусати», яка нам добре відома і вивчена, залишає за собою загадку: незрозуміло, які схеми мозку до нього залучені.
Для активації центральної мигдалини у мишей Іван де Араужу, нейробіолог із Єльського університету в Нью-Хейвені, штат Коннектикут, та його колеги використовували техніку під назвою оптогенетика. Спочатку вони заразили мишей вірусом, який зробив нейрони мозку чутливими до синього світла. Потім дослідники використовували крихітне оптичне волокно, щоб підсвітити мигдалик синім лазером. Це спонукало тварин оголити щелепи та напружити м'язи шиї. Такої поведінки не виникало, коли вчені стимулювали інші частини мозку.
Коли лазер вмикали, миші полювали на все, що було на їхньому шляху, від їстівних цвіркунів до неїстівних пробок для пляшок. Дослідники спостерігали таку ж активність, коли активували мигдалину за допомогою хемогенетики, аналогічного методу стимулювання нейронів молекулами, а не світлом. Поведінка мисливця і годування з'являлася навіть коли не було на що полювати. Коли миші були в порожніх клітинах під час активації їх мигдаликів, вони припиняли робити те, що робили, мали передні кінцівки ніби тримали їжу і рухали ротом ніби жували.
Їжа чи друзі
Все це зовсім не означає, що дослідники виявили нейронну схему ненаситних, кровожерливих мишей, каже де Араужо. «Перше, про що ми подумали: можливо це лише узагальнена агресія. Або ми могли зробити мишей дуже голодними».
Тому команда вирішила цеперевірити. Хоча миші, що світлостимулюються, полювали більше, ніж недоторкані, обидві групи з'їдали однакову кількість. І миші, що активуються лазером, все ще могли провести межу між другом і їжею. «Коли вони були з іншою мишею, вони вели себе цікавіше, але ніяких атак не було», каже де Араужо. Тому вчені остаточно переконалися, що досліди запускали хижацтво, а не голод чи агресію.
Це має велике значення, тому що хижацтво є складною поведінкою, говорить Кей Тай, нейробіолог з Массачусетського технологічного інституту в Кембриджі. «Це не лише фізіологічне, це полювання, кусання, випускання та поїдання. Ці моторні послідовності вимагають багато інформації, тому незвичайно, що таку складну поведінку можна запустити за допомогою такої грубої маніпуляції».
Відкрийте двері
Колись вчені вважали, що центральна роль мигдалини у поведінці була обмежена страхом. Однак тепер дослідження показало, що ця область мозку також бере участь у ряді складних схем поведінки, таких, наприклад, як догляд. Тай вважає, що хижацтво може бути одним із прикладів поведінки, що лежить на мигдалині.
Оскільки центральна мигдалина залучена в різну поведінку, каже вона, подальше дослідження має виявити точні нейронні схеми, залучені до полювання. "Центральна мигдалина була пов'язана з втечею і польотом - але це зовсім інше". Тваринка, що полює, шукає щось як нагороду, пояснює вона.
Тай хоче знати, як сильно перехрещуються схеми, які контролюють ці дві поведінки. Вона вважає, що мигдалина може діяти як "ворота", стримуючи безліч програм, які постійно працюють у фоновому режимі мозку. Якщо це так, то де Араужо та його колеги, можливо,відчинили двері, з яких починається хижак.