Лазеры активируют у мышей инстинкты убийцы

Илья Хель

Ученые обнаружили выключатель, который активирует у мышей хищные инстинкты. Когда некоторые части мозга грызунов стимулируются при помощи света, мыши демонстрируют широкий набор охотничьих навыков. Хищное поведение, все это «хватать» и «кусать», которое нам хорошо известно и изучено, оставляет за собой загадку: непонятно, какие схемы мозга в него вовлечены.

Лазеры активируют у мышей инстинкты убийцы. Фото.

Предыдущие исследования показывали, что центральная миндалина, миндалевидная область головного мозга, участвующая в производстве эмоций, включая страх, активировалась, когда крысы охотились. Ученые захотели узнать, может ли миндалина сама управлять охотничьим поведением — и в исследовании, опубликованном в Cell 12 января, говорится, что может.

Для активации центральной миндалины у мышей Иван де Араужу, нейробиолог из Йельского университета в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, и его коллеги использовали технику под названием оптогенетика. Сперва они заразили мышей вирусом, который сделал нейроны мозга чувствительными к синему свету. Затем исследователи использовали крошечное оптическое волокно, чтобы подсветить миндалину синим лазером. Это побудило животных обнажить челюсти и напрячь мышцы шеи. Такого поведения не появлялось, когда ученые стимулировали другие части мозга.

Когда лазер включали, мыши охотились на все, что было у них на пути, от съедобных сверчков до несъедобных пробок для бутылок. Исследователи наблюдали точно такую же активность, когда активировали миндалину при помощи хемогенетики, аналогичного метода стимулирования нейронов молекулами, а не светом. Поведение охотника и кормления появлялось даже когда не на что было охотиться. Когда мыши были в пустых клетках во время активации их миндалин, они прекращали делать то, что делали, располагали передние конечности будто держали пищу и двигали ртом будто жевали.

Пища или друзья

Все это вовсе не означает, что исследователи обнаружили нейронную схему ненасытных, кровожадных мышей, говорит де Араужо. «Первое, о чем мы подумали: возможно, это лишь обобщенная агрессия. Или мы могли сделать мышей очень голодными».

Поэтому команда решила это проверить. Хотя светостимулируемые мыши охотились больше, чем нетронутые, обе группы съедали одинаковое количество. И активируемые лазером мыши все еще могли провести черту между другом и пищей. «Когда они были с другой мышью, они вели себя более любопытно, но никаких атак не следовало», говорит де Араужо. Поэтому ученые окончательно убедились, что опыты запускали хищничество, а не голод или агрессию.

Это имеет большое значение, потому что хищничество представляет собой сложное поведение, говорит Кей Тай, нейробиолог из Массачусетского технологического института в Кембридже. «Это не только физиологическое, это охота, кусание, выпускание и поедание. Эти моторные последовательности требуют много информации, так что необычно, что такое сложное поведение можно запустить при помощи такой грубой манипуляции».

Откройте дверь

Когда-то ученые считали, что центральная роль миндалины в поведении была ограничена страхом. Однако теперь исследование показало, что эта область мозга также участвует в ряде сложных схем поведения, таких, например, как ухаживание. Тай считает, что хищничество может быть одним из примеров поведения, которое лежит на миндалине.

Поскольку центральная миндалина вовлечена в самое разное поведение, говорит она, дальнейшему исследованию предстоит выявить точные нейронные схемы, вовлеченные в охоту. «Центральная миндалина была связана с бегством и полетом — но это совсем другое». Охотящееся животное ищет что-то в качестве награды, объясняет она.

Тай хочет знать, как сильно перекрещиваются схемы, которые контролируют эти два поведения. Она считает, что миндалина может действовать как «ворота», сдерживая множество программ, которые постоянно работают в фоновом режиме мозга. Если это так, то де Араужо и его коллеги, возможно, открыли дверь, с которой начинается хищник.

Новости партнеров
4 новых функции Telegram, которые появились на iPhone после выхода обновления
4 новых функции Telegram, которые появились на iPhone после выхода обновления
Когда выйдет и каким будет новый Galaxy S25 FE от Samsung
Когда выйдет и каким будет новый Galaxy S25 FE от Samsung
Почему курс Биткоина застрял на одном уровне, несмотря на огромный спрос компаний? Ответ экспертов
Почему курс Биткоина застрял на одном уровне, несмотря на огромный спрос компаний? Ответ экспертов