Нейрофизиологи превратили мышь в агрессивного хищника
Нейрофизиологи нашли в мозге мыши два небольших набора нейронов, принудительная активация которых превращает грызуна в суперагрессивного хищника, готового атаковать, преследовать и охотиться на любое животное или предмет, говорится в статье, опубликованной в журнале Cell.
«Когда мы включаем лазер и посылаем сигнал в мозг, мыши начинают прыгать на любые объекты, держать их в лапах и с остервенением их кусать, как будто они пытались их поймать и убить. Эта система не является просто неким центром агрессии в мозге мышей, как нам показалось, она связана с желанием животного добыть еду», — заявляет Иван де Араухо (Ivan de Araujo) из Йельского университета (США).
Мыши, крысы и многие другие грызуны используют свои зубы и когти в основном для добычи и поедания растительного корма, и крайне редко применяют их для обороны от сородичей или хищников.
Оказывается, это не мешает существованию полноценной «программой охоты» и всех инстинктов и стратегий поведения хищников в их мозге.
Изначально Араухо и его коллеги искали не «программу охоты» в мозге мышей, а пытались понять, как их мозг управляет работой челюстей и конечностей. Для этого ученые вставили в клетки так называемого миндалевидного тела, центра эмоций и центра принятия решений в мозге всех млекопитающих, особые светочувствительные белки, которые позволяли принудительно «включать» или «отключать» отдельные нейроны, подсвечивая их синим лазером.
Экспериментируя подобным образом, авторы статьи натолкнулись на две связанных друг с другом цепочки нейронов, которые управляют совершенно нехарактерной для мирных грызунов поведенческой реакцией — охотой и хищничеством.
Включение первой из них превращает мышей, как выражается сам Араухо, в подобие агрессивных зомби из телесериала «Ходячие мертвецы», атакующих любое животное или вещь, находящиеся в непосредственной близости от них.
Если же животные или неодушевленные предметы двигались в сторону от них, «озверевшие» мыши преследовали их и пытались убить их даже в тех случаях, если этой жертвой выступали несъедобные крышки от бутылок или деревянные палочки. Когда же в клетку ученые сажали сверчков, то мыши ловили их, разрывали на части и съедали их, чего никогда не происходит в нормальной ситуации.
Что интересно, мыши в таком состоянии не атаковали сородичей, что говорит о том, что включение данных нервов заставляло их охотиться и включало их хищнические инстинкты, а не просто приводило их в безумную ярость.
Кроме того, чем голоднее были грызуны, тем агрессивнее они становились при преследовании «добычи», что также говорит в пользу этого предположения Араухо и его коллег.
Вторая цепочка нервных клеток играла вспомогательную роль — она усиливала работу тех регионов мозга, которые управляли работой челюстей, благодаря чему мыши начинали кусать почти в два раза сильнее при переходе в «режим хищника», чем в нормальном состоянии. Если эту цепочку отключить, то мышь не сможет убить сверчка из-за того, что ее укус будет слишком слабым, но будет продолжать упорно преследовать его.
Как отмечает Араухо, его команда продолжит эксперименты с «программой охоты» и попытается понять, какие нервные клетки и стимулы «включают» ее и отвечают за работу ее разных компонентов. Это поможет понять, как эволюционировала эта программа, какую роль она играла в жизни предков млекопитающих и челюстных животных, и почему она сохраняется до сих пор у животных, питающихся растительной пищей.