04.10.2019
Сергей Васильев
14 094

Биологи «имплантировали» певчим птицам незнакомую песню

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

birds0
©Wikipedia

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Предстоящие мероприятия
Вчера, 19:27
Михаил Орлов

В последнее время Азовское море страдает от нашествий медуз-корнеротов. Местные исследователи из Азово-Черноморского филиала ВНИРО подошли к проблеме изобретательно и предложили использовать корнеротов как ценный продукт питания.

Позавчера, 16:42
Илья Ведмеденко

Украина, вероятно, потеряла недавно запущенный космический аппарат «Сич-2-30». Пока с ним нет устойчивой связи — или совсем никакой.

Вчера, 19:39
Илья Ведмеденко

Летные испытания прототипа российской сверхлегкой ракеты могут начать в 2026-2027 годах. Помимо нее, в рамках конкурса «Аэронет-НТИ» создают межорбитальный малый разгонный блок.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

23 января
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

Позавчера, 16:42
Илья Ведмеденко

Украина, вероятно, потеряла недавно запущенный космический аппарат «Сич-2-30». Пока с ним нет устойчивой связи — или совсем никакой.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

24 января
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: