Биологи «имплантировали» певчим птицам незнакомую песню — Naked Science
4 октября
4 минуты
ser007

Биологи «имплантировали» певчим птицам незнакомую песню

Искусственная стимуляция нейронов позволила научить певчих ткачиков исполнять мелодию, которую они никогда не слышали в действительности.

birds0

Команда профессора Техасского университета Тодда Робертса (Todd Roberts) исследует механизмы развития речи, чтобы когда-нибудь научиться лучше помогать людям, страдающим от их нарушения. Одним из объектов этой работы выступают зебровые амадины — широко распространенные певчие ткачики, которые популярны и у любителей птиц, и у биологов. Раннее развитие их навыков пения напоминает развитие речи у младенцев: малыш слышит слова (песни) родителей и активно практикуется в подражании этим звукам.

 

Однако Робертс и его коллеги смогли «имплантировать» песню в мозг молодых ткачиков, никогда не слышавших взрослых. Авторы использовали методы оптогенетики, получив ГМ-птиц, различные нейроны в мозге которых можно было стимулировать лазерным излучением разной длины волны. Об этом они пишут в статье, опубликованной в журнале Science.

 

Нейрофизиологи работали с двумя сенсомоторными регионами птичьего мозга, важными для пения, — с nucleus interfacialis nidopalii (NIf), через который идет обработка сигналов с органов слуха, и с гиперстриатумом (HVC), который управляет движениями, необходимыми для вокализаций. Искусственно стимулируя нейроны этих областей, ученые «демонстрировали» амадинам продолжительность каждой ноты в мелодии, одну за другой.

 

Постепенно ткачики выучились упрощенному варианту своей песни. Стоит заметить, что длительность стимуляции позволила задать для птиц только длительность нот. Пока не известно, каким образом кодируются их последовательность и высота.

 

Уже сформированная память о мелодии, по-видимому, хранится где-то в иных областях мозга, помимо NIf и HVC. Ученые показали это, нарушая связь между ними на разных этапах процесса обучения. Такое вмешательство на ранних шагах не позволяло птицам научиться песне, а на поздних, когда мелодия запомнилась, ничуть не мешало ее воспроизводить.

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

Вчера, 15:33
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

Вчера, 15:36
3 минуты
Никита Шевцов

В регионе Внутренняя Монголия в Китае подтвердили вспышку бубонной чумы. Заразился уже третий человек за последний месяц.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

Вчера, 15:33
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Позавчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: