• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
30.07.2023, 14:59
Михаил Орлов
6 783

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.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

16 августа, 11:58
Александр Березин

Новый подход к быстрому поиску жизни может однозначно обнаруживать ее всего одним инструментом. Он уже есть на борту обоих действующих американских марсоходов. Правда, NASA может не захотеть воспользоваться этой возможностью.

16 августа, 14:31
Редакция Naked Science

Цифровой художник Шон Харгривз в своих концептуальных работах погружает в брутальный мир научной фантастики.

16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

12 августа, 11:29
Юлия Трепалина

Влияет ли формат знакомства на качество последующих романтических отношений в паре? Научные данные на этот счет разнятся. Новое исследование по вопросу представила группа психологов из Польши, Австралии и Великобритании. В попытке понять, при каком сценарии удовлетворенность отношениями выше, а любовь крепче — когда двое нашли друг друга в Сети или познакомились в жизни, — ученые опросили свыше 6000 тысяч человек из разных стран.

16 августа, 11:58
Александр Березин

Новый подход к быстрому поиску жизни может однозначно обнаруживать ее всего одним инструментом. Он уже есть на борту обоих действующих американских марсоходов. Правда, NASA может не захотеть воспользоваться этой возможностью.

25 июля, 07:47
Адель Романова

Прибывшая из межзвездного пространства предполагаемая комета 3I/ATLAS движется по траектории, максимально удобной для гравитационных маневров управляемого корабля, при этом возможность ее отслеживания с Земли практически минимальна. По мнению некоторых ученых, такое «поведение» объекта наводит на определенные мысли.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

22 июля, 14:44
ФизТех

Команда исследователей из Сколтеха, МФТИ, Института искусственного интеллекта AIRI и других научных центров разработала метод, позволяющий не просто отличать тексты, написанные человеком, от сгенерированных нейросетью, но и понимать, по каким именно признакам классификатор принимает решение о том, является ли текст генерацией или нет.  Анализируя внутренние состояния глубоких слоев языковой модели, ученые смогли выделить и интерпретировать численные признаки, отвечающие за стилистику, сложность и «степень уверенности» текста.

[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
Закрыть
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