• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.12.2018, 14:39
Редакция Naked Science
924

Эксперименты с мозгом мышей показали, как определенный звук вызывает страх

Бывает ли у вас такое, что от какого-то звука пробегает холодок по коже? Наблюдая за отдельными клетками мозга мышей, исследователи пришли к пониманию того, как определенный тон или сигнал может вызвать и спровоцировать страх.

1527192762
©Wikipedia / Автор: Euclio Drusus

В своей работе сотрудник Лаборатории в Колд-Спринг-Харбор (Cold Spring Harbor Laboratory, CSHL) Бо Ли (Bo Li) сосредоточился на участке мозга мыши, который называется миндалевидным телом, или миндалиной, где визуальные и аудиальные сигналы интерпретируются в качестве положительных или отрицательных ассоциаций ввиду опыта. Непрерывные процессы обучения, которые происходят в миндалине, нарушены у людей, страдающих от тревожного невроза или депрессии. Понимание того, как функционируют эти клетки мозга в миндалине, может привести к улучшению методов терапии.

 

В статье, опубликованной в журнале Nature Communications, Ли с коллегами описывает глубокие изменения в активности нейронов во время того, как они заставили животных «бояться» одного звука, а другой звук связали в их мозге с вознаграждением. По словам ученых, если взглянуть на образцы активности клеток мозга в миндалине, можно узнать, ждет ли животное вознаграждения или опасается наказания. 

 

Исследователи использовали микроскоп с линзой, достаточно малой для имплантации в мозг мыши, чтобы отслеживать активность конкретных нейронов до, во время и после дрессировки животного. Они научили мышей ассоциировать разные звуки с вознаграждением или наказанием и наблюдали развитие клеток мозга: наказанием стала струя сухого воздуха, а наградой — освежающая капля воды. 

 

Эксперименты с мозгом мышей показали, как определенный звук вызывает страх – иллюстрация к материалу на Naked Science

Тепловые карты показывают активность в 756 нейронах в отдельной области мозга мыши. Красные пики волнения представляют собой реакцию на звуки (c & d), награду за воду (e) или струю воздуха. Синим отмечено то, как мозг подавляет нежелательную реакцию. / © Li Lab, CSHL

 

Сначала чувствительные к звуку нейроны случайным образом реагировали на каждый тон. Но когда один тон неоднократно сопровождался струей воздуха, нейроны мышей реагировали специфично. Этот шаблон был похож на шаблон активности другого типа клеток мозга, который срабатывает, когда мышь испытывает наказание. Точно так же, когда тон неоднократно сочетался с глотком воды, чувствительные к звуку нейроны реагировали по образцу, как и в случае с получением глотка воды.

 

По мере того как модели активности клеток стали более конкретными, животные ждали воду в ответ на привычный для этого звук, всегда предвосхищающий награду, и наоборот — моргали, реагируя на сигнал, связанный с наказанием, ожидая подачи воздуха.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий