Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Нейростимуляция заставила мышей доминировать

Китайские ученые локализовали в пределах префронтальной коры мозга мышей участок, подавление или усиление активности которого позволило манипулировать волей к победе у животных. Искусственная активация этой зоны заставила мышей побеждать в тестах на социальное доминирование, а ее ингибирование сделало мышей хроническими неудачниками. Исследование опубликовано в журнале Science.

нейростимуляция заставила мышей доминировать

Достижение вершины социальной иерархии напрямую связано с личными качествами, такими как смелость, настойчивость и мотивация к достижению успеха. Кроме того, вероятность победить в очередной стычке у социальных животных напрямую связана с предыдущими исходами состязаний. Чаще побеждают те, у кого за плечами уже есть несколько побед. Нейробиологические исследования связывают управление социальными взаимодействиями с префронтальной корой головного мозга, в особенности с ее дорсомедиальной зоной. Помимо прочего, этот участок отвечает за осознание собственной личности. Вовлеченность дорсомедиальной зоны префронтальной коры в социальное доминирование также было показано, однако в новой работе ученые продемонстрировали прямую связь между активностью определенных групп нейронов и способностью побеждать в социальном соревновании. Кроме того, авторы открыли механизм, по которому у животных закрепляется привычка побеждать.

Для изучения социального доминирования у мышей исследователи применили стандартный «трубочный» тест. В трубку с двух сторон запускают самцов мышей и наблюдают за их активностью. Животное может ничего не делать, может активно толкать соперника, толкаться в ответ на агрессию, сопротивляться толканию или подаваться назад. Победителем считается мышь, которая вытолкала соперника из трубки.

Записав при помощи электродов активность различных участков дорсомедиальной зоны у 22 мышей, исследователи локализовали участки, возбуждение которых сопровождалось «успешным» поведением, приводящим животное к победе. Ученые решили проверить, как блокирование этих нейронов повлияет на поведение мышей. Для этого в мозг специфично доставили генетическую конструкцию, кодирующую искусственный рецептор к веществу, подавляющему активацию нейронов. Введение этого вещества опытным мышам сделало их «неудачниками» — в трубочном тесте они вели себя пассивно и не проявляли никакой воли к победе.

После этого ученые ввели в тот же участок (уже другим мышам) светочувствительный белок, «включение» которого при помощи оптоволокна приводит к усилению активности нейронов. Активация выделенной зоны мозга, напротив, заставила мышей предпринимать больше активных действий в соревновании и доминировать над соперниками. На всякий случай ученые измерили у мышей-победителей концентрацию тестостерона в крови и мышечную силу. Эти показатели остались у животных неизменными, то есть доминировать их заставило исключительно возбуждение нужных нейронов.

После того, как животному несколько раз «помогли» победить при помощи стимуляции префронтальной коры, у него вырабатывалась привычка к победе, и такие мыши начинали доминировать над соперниками уже без всякой стимуляции. Ученые выяснили, что в основе этой привычки лежит укрепление связей между дорсомедиальной зоной и другой, нижележащей зоной мозга. Кроме того, привычка побеждать сработала не только в трубочном тесте, но и в другом социальном состязании, где несколько мышей боролись за теплый угол в клетке с холодным полом.

Авторы работы сделали вывод, что активации дорсомедиальной зоны префронтальной коры головного мозга достаточно, чтобы пробудить у животных волю к победе. По всей видимости, социальное доминирование проявлялось у животных не за счет силы и агрессии, а за счет усиления «личностных качеств» мышей, таких как настойчивость и «соревновательный драйв». Можно предположить, что обнаруженный механизм также лежит в основе указанных качеств и у людей. Кроме того, ученые разгадали причины «эффекта победителя», который, как выяснилось, помогает не только в определеннном типе состязаний. Авторы намереваются применить свое открытие для психологических тренировок перед состязаниями, а также для лечения людей с рядом психических расстройств, в основе которых лежит нарушение социального доминирования.

Тем временем мыши уже не в первый раз становятся жертвами манипуляций ученых. Например, мы писали о том, как мышей превратили в хищников, активируя зоны в области миндалины.

Автор: Дарья Спасская

Ссылка на источник

Tags: инстинкт, исследования, мозг, нейробиология, нейроновости

Recent Posts from This Journal

promo alev_biz july 14, 19:00 1
Buy for 20 tokens
Популярные приложения для тренировки ума на самом деле не помогают развивать когнитивные способности. К такому выводу пришла группа психологов из Университета Пенсильвании. Они выяснили, что использование популярного приложения для развития умственных способностей Lumosity, как и обычные…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments