Filmowcy już blisko 60 lat temu nakręcili film pod tytułem „Mysz, która ryknęła” – naukowcy nauczyli się teraz prowokować myszy do tego, by… zaczęły polować. Badacze z Uniwersytetu Yale opisują ten eksperyment na łamach czasopisma „Cell”. Najpierw udało im się odkryć obwody nerwowe w mózgu, odpowiadające za pojawienie się instynktu drapieżcy i zdolność do skutecznego ataku, później z pomocą impulsów świetlnych udało im się pobudzić te rejony w mózgu myszy tak, że gryzonie zaczęły polować na owady i generalnie… gryźć wszystko, co popadnie.

Badacze z Yale University odkryli, że zachowaniem drapieżcy sterują dwa obwody neuronów znajdujące się w obrębie ciała migdałowatego – rejonu mózgu zarządzającego emocjami i motywacją. Jeden z tych obwodów steruje impulsem, by rzucić się na zdobycz, drugi – działaniem mięśni szczęk i szyi, które umożliwiają jej zagryzienie.

Jak pisze czasopismo „Cell”, autorzy pracy wykorzystali później narzędzia optogenetyki i zmodyfikowali te obwody nerwowe tak, by aktywowały się pod wpływem światła laserowego. Gdy światło było wyłączone, zwierzęta zachowywały się normalnie; gdy było włączone – wyruszały na polowanie i gryzły wszystko dookoła: owady, makiety owadów, a nawet korki od butelek czy drewniane patyki.

Mysz goni owada

Kiedy włączaliśmy stymulację laserową, mysz rzucała się na dowolny obiekt i zaczynała gryźć tak, jakby chciała go zabić – mówi profesor Ivan de Araujo z Yale University School of Medicine.

Mechanizm nie miał związku ze zwykłą agresją: myszy nie rzucały się na siebie nawzajem, najwyraźniej impuls dotyczył tylko zdobywania pożywienia. Potwierdza to także fakt, że u głodnych zwierząt reakcja była silniejsza i bardziej gwałtowna.

Zdaniem de Araujo, polowanie to zestaw bardzo złożonych zachowań: taki instynkt musiał wykształcić się w mózgu na drodze ewolucji jako pierwotny mechanizm, który pod wpływem określonych bodźców zewnętrznych wywołuje odruch zagryzania.

Co ciekawe, żaden ze wskazanych obwodów nie wydaje się mieć wpływu na sam proces zjadania – obydwa ograniczają się do zdobycia pożywienia. Istotne przy tym jest ich wspólne działanie. Gdy naukowcy stymulowali tylko obwód odpowiadający za sam instynkt drapieżcy, myszy rzucały się na zdobycz, ale gryzły ją z siłą nawet o połowę mniejszą. Taki atak nie musiał być skuteczny i śmiertelny.

Autorzy pracy zamierzają teraz skoncentrować się na dokładniejszej analizie, jakie konkretne bodźce zewnętrzne mogą wywołać u zwierzęcia chęć polowania, jak dwa obwody – kontrolujący pogoń i odpowiadający za zagryzienie ofiary – są koordynowane.

Orientujemy się już mniej więcej, gdzie anatomicznie się te obwody znajdują. Teraz chcemy nauczyć się manipulować nimi w bardziej precyzyjny sposób – zapowiada de Araujo.

Naukowcom wyraźnie udało się uruchomić pierwotny mechanizm, z którego u myszy sama natura zrezygnowała, uznając, że w ich przypadku skuteczniejszą i bezpieczniejszą metodą zaspokojenia głodu będzie przegryzanie worka z ziarnem.

 

Źródło: rmf24, PAP

Polecane: