• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.07.2023
Михаил Орлов
6 670

Обогащенная среда по-разному изменила мозг самцов и самок крыс

6.2

Условия жизни лабораторных животных, когда те имеют доступ к свободе передвижения, игрушкам и общению друг с другом называют обогащенной средой. Новое исследование российских ученых показало, что такие благоприятные условия заметно меняют поведение и состояние мозга крыс, причем эффект сильно зависит от их пола.

Лабораторные крысы
Лабораторные крысы / © wikipedia / Автор: Pinaria Caprarius

Известно, что среда (и социальная среда в частности) сильно меняет состояние психики человека и животных, как и их мозг. В этом отношении стандартные условия содержания лабораторных крыс и мышей — популярного объекта исследований физиологов и биохимиков — едва ли способствуют их эмоциональному здоровью и не слишком хорошо воспроизводят естественную среду и нормальные взаимодействия грызунов.

Действительно, чаще всего мыши и крысы ютятся в крошечных клетках, живут слишком скученно и не видят в своей жизни ничего, кроме подстилки, поилки и корма.

Чтобы воспроизвести более здоровые условия для животных, в 1960-х годах американский психолог Марк Розенцвейг разработал концепцию так называемой обогащенной среды (enriched environment). Она предусматривает большее пространство, свободу взаимодействия с другими особями, разнообразные динамичные игрушки, обеспечивающие зрительные, тактильные и другие стимулы. Все это благоприятствует более естественному психофизиологическому состоянию животных и позволяет изучать их эмоциональные реакции.

Российские исследователи из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта решили выяснить, как жизнь в обогащенной среде меняет поведение крыс и как она модифицирует мозг на клеточном и молекулярном уровне. При этом они увидели важные отличия между самцами и самками.

В работе использовали свыше 80 животных месячного возраста обоих полов, которых поделили на две примерно равные группы — опытную и контрольную. Крысы группы контроля жили в стандартных, «скучных» двухместных клетках, тогда как другие животные попали в гораздо более интересные условия проживания.

Их обогащенная среда представляла собой просторные трехъярусные клетки, населенные шестью-девятью животными одного пола. Они располагали колесами для бега, лестницами для карабканья и всяческими игрушками. Причем все эти «аттракционы» каждые три дня меняли на новые.

Спустя два месяца такой жизни крыс подвергали стандартным тестам, оценивающим их когнитивные возможности. Так, лабиринт Барнс — способ оценить пространственную память — показал, что пожившие в обогащенной среде самцы по сравнению с группой контроля вдвое лучше ориентируются в пространстве. У самок отмечены почти такие же улучшения.

В головном мозге пространственной памятью заведует гиппокамп, который также управляет эмоциями и когнитивными способностями. Более того, это один из центров нейрогенеза — образования новых нервных клеток, которые, вопреки поговорке, способны восстанавливаться. Нейрогенез важен в том числе для изучения нового и формирования памяти.

Авторы исследования выяснили, как изменился мозг крыс после жизни в обогащенной среде. Оказалось, что у самок, но не самцов, число незрелых стволовых клеток увеличилось впятеро, а также возросла концентрация 12 мРНК — маркеров нейрогенеза. У самцов это затронуло всего четыре такие мРНК.

«Мы предполагаем, что различия между самцами и самками объясняются действием половых гормонов. Возможно, мы рассматривали гиппокамп животных в момент, когда у самок только начали формироваться новые нервные клетки из стволовых, а показатели пространственной памяти самцов улучшило то, что у них такие клетки уже созрели и приобрели „специализацию”. Однако половые различия в реакциях мозга помогают нам увидеть, какие клетки и молекулы в нервной системе связаны с определенными поведенческими реакциями. В будущем это позволит найти молекулярные мишени для лекарств, которые помогут восстанавливать нейропластичность людям, пережившим тяжелое стрессовое воздействие или повреждение мозга, такое как инсульт», — пояснила одна из авторов кандидат биологических наук Оксана Тучина, которая заведует лабораторией синтетической биологии БФУ.

Подробнее с результатами исследования можно ознакомиться в журнале Biomedicines.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 11:50
Игорь Байдов

С помощью космических и наземных телескопов международная команда астрономов открыла похожий на нашу планету мир в так называемой зоне обитаемости, позволяющей воде существовать на поверхности тела в жидком состоянии. По космическим меркам экзопланета находится достаточно близко к Земле и, вероятно, представляет собой скалистый мир с благоприятным для жизни климатом. Подобные миры астрономы открывают крайне редко.

Вчера, 13:09
Ольга Иванова

Обычно жизнь неандертальцев изображают как крайне тяжелую с высоким уровнем стресса, в том числе детского. Международная группа ученых пришла к выводу, что их дети, как и отпрыски наших непосредственных предков, имели одинаковый уровень стресса, но на разных стадиях развития. Это может говорить о разных подходах к уходу за детьми, что, возможно, имело долгосрочные последствия — частично такое обстоятельство вызвало вымирание неандертальцев.

Вчера, 15:20
Nadya

В конце 2022 года ученые забили тревогу из-за неизвестной эпидемии, от которой гибнут морские ежи в заливе Акаба около израильского города Эйлат. Долгое время биологи не могли понять причину их вымирания. К счастью, исследователи Тель-Авивского университета выяснили, что смертельно повлияло на морских животных.

20 мая
Полина Меньшова

Британский учитель географии Грэм Сеньор работал в саду и случайно обнаружил в земле небольшой прямоугольный камень. Оказалось, что на артефакте высечен текст, написанный с помощью древнего кельтского алфавита огам.

21 мая
Андрей

Группа энтомологов решила уточнить, откуда происходят предки современных рыжих тараканов и каким образом те захватили человеческие жилища почти на всех континентах. Для этого ученые секвенировали ДНК примерно 300 насекомых и смоделировали наиболее вероятные сценарии расселения на основе генетической информации.

22 мая
Полина Меньшова

Ледник Туэйтса в Западной Антарктиде, который также называют «ледником Судного дня», может растаять раньше, чем считали ученые. Теплые океанские воды воздействуют на него сильнее, чем предполагалось, показали новые спутниковые данные.

15 мая
НИУ ВШЭ

Международный коллектив исследователей при участии ученых из Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ изучил, как выбор иностранного языка влияет на когнитивные способности человека. Оказалось, что языки, непохожие на родной, стимулируют когнитивную функцию на начальном этапе их изучения, а близкие к родному имеют отложенный эффект и помогают мозгу эффективнее работать при более высоком уровне владения иностранным языком.

3 мая
Василий Парфенов

Ледяной покров Антарктики претерпевает значительные изменения на протяжении года, и его поведение хорошо изучено в общем. Но некоторые локальные аномалии объяснить не получается вот уже несколько десятилетий. Одна из них — полынья возвышения Мод, или полынья моря Уэдделла, которая появляется нерегулярно на одном и том же месте. Международная команда океанологов, наконец, смогла разгадать механизмы ее образования.

27 апреля
Редакция Naked Science

Первый эпизод рассказывает об исследователе, который посещает различные планеты в поисках инопланетной жизни. Видео переведено на русский специально для Naked Science.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
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: