Мыши стали альфа-самцами по щелчку

Фото: BlueRingMedia / Фотодом / Shutterstock
Фото: BlueRingMedia / Фотодом / Shutterstock

Ученые из Китая научились включать и выключать нейроны, которые запускают доминантное поведение у мышей. Те особи, которым включали нейроны «доминирования», вели себя более уверенно и побеждали в борьбе за буквально теплое место.

Связь между дорсомедиальной префронтальной корой (сокращенно, dmPFC) — областью в лобной части головного мозга — и поведением, которое можно назвать доминантным, была известна и раньше. Исследователи из Китая решили изучить, в какой степени нейроны, которые находятся в этом отделе мозга, ответственны за поведение, характерное для альфа самцов.

Для этого ученые поставили эксперимент. Сначала они разделили самцов лабораторных мышей по рангам с помощью соревнования в трубке: две мыши должны были вытолкать одна другую из узкой трубки, в которой нельзя разминуться. Затем, разделив тактики мышей на толчки, отталкивание, сопротивление и отступление, ученые следили за реакцией нейронов в dmPFC борющихся мышей с помощью волоконных микроэлектродов, вживленных в мозг животных. Результаты показали, что активность dmPFC возрастала во время толчков и сопротивления, то есть таких действий, которые и приводят к успеху — изгнанию противника из трубки.

Затем ученые отключили нейроны в dmPFC и обнаружили, что высокоранговые в прошлом мыши стали проигрывать соревнования в трубке. Чтобы проверить, насколько важны нейроны в dmPFC, ученые прибегли к методам оптогенетики. Для этого они ввели в dmPFC канародопсин — светочувствительный белок, а потом, вживив в мозг мышей оптоволоконный проводник, освещали мозг грызунов, с помощью канародопсина приводя в возбуждение именно dmPFC.

В результате мыши, которым насильно включали dmPFC, становились гораздо напористее и в 90% случаев выпихивали своего оппонента вон из трубки, независимо от того, какой ранг они занимали до операции.

Тесты показали, что у мышей с световодом в голове не выросли ни мышечная сила, ни уровень тестостерона, и они не стали агрессивнее. Тем не менее они стабильно побеждали остальных мышей.

Ученые выяснили, помогает ли мышам возбуждение нейронов в dmPFC в чем-то, кроме борьбы в трубочке, и проверили это с помощью теста, в котором мыши жили в клетке с холодным полом, но одним теплым углом. Оказалось, что мыши, которым стимулировали «центр доминирования», побеждали остальных в борьбе за место потеплее.

Исследование описано в журнале Science.

Ранее ученые выяснили, что уровень доминантности влияет на иммунитет у макак — организм животных со статусом альфа сопротивляется инфекциям лучше всего.

Теги:

Читать еще на Чердаке: