• 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
6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

5 июля, 11:05
Марк Чернов

Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий