Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Агрессивность мышей настроили светом

Шведские биологи изучили нейронные механизмы агрессивного поведения при защите собственной территории на мышах. Для этого ученые измеряли активность нейронов транспортеров дофамина в области гипоталамуса, а также изменяли ее при помощи методов оптогенетики.

Агрессивность мышей настроили светом

Как сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Neuroscience, агрессивные особи отличались повышенной активностью таких нейронов, а пассивные мыши, нейроны которых возбуждали светом, в течение нескольких дней превратились в агрессоров и захватили территорию.



Среди социальных животных, в группах которых установлена четкая иерархия, агрессивность служит основным показателем доминирования. Это также распространяется и на особей вне одной социальной группы, и чаще всего такое поведение наблюдается у особей мужского пола. Самец может проявить агрессивность в отношении другого самца, например, чтобы обозначить территорию или завоевать самку.

О нейронном механизме агрессивного поведения известно достаточно: за проявление агрессии во многом отвечают рецепторы прогестерона в вентромедиальном гипоталамусе, а также миндалевидное тело и различные части лимбической системы, отвечающие за обработку эмоций. Тем не менее, все известные на сегодняшний момент данные о механизмах агрессии достаточно упрощены. До сих пор неясно, какие именно процессы регулируют различные этапы проявления агрессии самцами: указание доминирования, инициацию атаки и стимуляцию работы системы вознаграждения — при победе.

Подробнее разобраться в нейронном механизме инициации агрессии решили ученые из Каролинского института под руководством Кристиана Бробергера (Christian Broberger). Главным объектом их исследования стала вентральная часть пресосцевидного тела — небольшое скопление нейронов (преимущественно — возбудительных, реагирующих на глутамат) в области гипоталамуса. Часть нейронов в этой области (около 34 процентов) являются транспортерами нейромедиатора дофамина (далее — DAT-нейроны), и ранее ученые уже показывали функциональную связь этого отдела мозга с другими отделами гипоталамуса, принимающими участие в регуляции агрессии. Целью ученых было изучить, во-первых, регулируется ли активность этой области индивидуальной предрасположенностью к агрессии, и, во-вторых, можно ли изменить уровень агрессии путем воздействия на эти нейроны.

Исследования проводили на самцах мышей, всего которых было 209: 77 процентов были агрессивными, остальные — не проявляли агрессивного поведения. Уровень активации DAT-нейронов проверяли, помещая агрессивных и не агрессивных особей в паре на одну территорию. Оказалось, что число активных нейронов в изучаемом отделе мозга мышей-агрессоров почти в два раза превосходит их число в мозге пассивных мышей.

Дальнейшую часть эксперимента проверили с применением методов оптогенетики — внедрения в мембрану нервных клеток светочувствительных каналов опсинов. В DAT-нейроны мышам ввели два вида опсинов: возбуждающий каналродопсин, который реагирует на облучение светом с длиной волны около 480 нанометров (примерно соответствует голубому), а также ингибирующий халородопсин (его можно «включить» светом с длиной волны 570 нанометров, что соответствует зеленому).

Манипулируя активностью нейронов при помощи света, ученые смогли эффективно снижать (или, наоборот, повышать) агрессию у модифицированных особей. Любопытно, что с помощью возбуждения или ингибирования DAT-нейронов ученые также смогли изменить иерархию мышей. Ранее пассивные особи стали агрессивными, а агрессоры, наоборот, стали спокойнее, из-за чего мыши поменялись ролями и даже смогли сохранять их в течение нескольких дней.

Авторам работы, таким образом, удалось показать, что DAT-нейроны вентральной части пресосцевидного тела играют важную роль в механизме регуляции агрессии у самцов мышей, но и, что куда более важно, отвечают за становление иерархии в борьбе за территорию путем социального поражения.

Нейронные механизмы агрессии на мышах изучают не только для того, чтобы выяснить, как она появляется, но и для того, чтобы понять, как от нее можно избавляться. Например, в прошлом году ученые выяснили, что мыши с искусственно стимулированной агрессией проявляли агрессивное поведение только в том случае, когда защищали территорию, на которой никого не было, а при совместном проживании вели себя дружелюбно.

Автор: Елизавета Ивтушок





Ссылка на источник

Tags: инструменты и методы, исследования, мозг, нейробиология, поведение
Subscribe

Posts from This Journal “нейробиология” Tag

Buy for 20 tokens
Глядя на своих детей, каждый из нас рад и спокоен, когда они здоровы, когда смеются, бегают, играют. Когда им не больно. Но есть те, кто видит боль своих детей каждый день, боится отвести глаза, чтобы не потерять своего ребенка, борется за его жизнь. Ирина и Николай Османовы просят Вас о…
  • 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