951

Сталкивание лбами может привести к черепно-мозговым травмам у овцебыков

❋ 4.0

Во время брачного сезона овцебыки яростно сталкиваются лбами, и до недавних пор считалось, что анатомические особенности строения их голов препятствуют получению такими животными черепно-мозговых травм. Исследование американских ученых опровергло это утверждение: как выяснилось, брачные турниры овцебыков могут приводить к серьезным травмам, а то и к смерти.

Теперь нам известно, что, вступая в поединок за власть над гаремом, самцы овцебыков в буквальном смысле рискуют головой
Теперь нам известно, что, вступая в поединок за власть над гаремом, самцы овцебыков в буквальном смысле рискуют головой / © cameralabs.org

Каждый год во время гона многие виды копытных млекопитающих устраивают яростные турниры, во время которых сталкиваются головами. Овцебыка (Ovibos moschatus), пожалуй, тут можно считать чемпионом-экстремалом: при сближении сражающиеся самцы развивают скорость около 50 километров в час, а звук их сталкивающихся лбов разносится на километры вокруг.

Всего в турнире может быть до 20 столкновений, во время которых черепа животных испытывают ту же нагрузку, что и легковая машина, на скорости 27 километров в час столкнувшаяся с бетонной стеной.

Ранее считалось, что лобная кость, чья толщина составляет почти десять сантиметров, защищает мозги животных от серьезных повреждений, хотя после столкновения быки могут ошеломленно трясти головой и испытывать проблемы с координацией движений.

Группа американских ученых решила проверить, так ли «безопасны» брачные турниры овцебыков, изучив мозги трех погибших таких животных, обитающих из Гренландии. Полученные данные сравнили с результатами исследования четырех мозгов толсторогих баранов (Ovis canadensis) — еще одних любителей экстремальных столкновений, — а также мозгов двух людей, страдавших от повреждений мозга (у одного была болезнь Альцгеймера на поздней стадии, у другого — энцефалопатия боксеров).

Чтобы найти признаки черепно-мозговых травм, исследователи получили тонкие срезы мозга и обработали их антителами, предназначенными для обнаружения фосфорилированных тау-белков, которые у людей и мышей свидетельствуют о нейродегенеративных процессах в мозгу. Во всех образцах антитела выявляют соответствующие белки, что может говорить о прижизненном повреждении мозга.

Фотографии обработанных антителами срезов мозга человека с болезнью Альцгеймера (а–с), человека с энцефалопатией боксеров (d–f), старого самца овцебыка (g–i) и самца толсторогого барана (j –l). Обратите внимание на темные объекты — это окрашенные антителами скопления фосфорилированных тау-белков, говорящие о повреждении нервной ткани
Фотографии обработанных антителами срезов мозга человека с болезнью Альцгеймера (а–с), человека с энцефалопатией боксеров (d–f), старого самца овцебыка (g–i) и самца толсторогого барана (j –l). Обратите внимание на темные объекты — это окрашенные антителами скопления фосфорилированных тау-белков, говорящие о повреждении нервной ткани / © 10.1007/s00401-022-02427-2

Дальнейший анализ позволил подтвердить тот факт, что повреждения были вызваны именно столкновением: изучив префронтальную кору головного мозга самца овцебыка, ученые выявили в ней повышенное содержание клубков тау-белков, особенно вблизи поверхности коры. В то же время у человека с болезнью Альцгеймера такого скопления не было: тау-белки распределены в мозговой ткани более равномерно и на большей площади.

Изучение срезов мозга старой самки овцебыка привело исследователей к неожиданному выводу: концентрация тау-белков в ее мозговой ткани было почти в 20 раз выше, чем у самца, и в пять раз выше, чем у другой самки. Эти результаты как будто противоречат поведению самок овцебыков, реже и не так отчаянно использующих свои головы как оружие.

Возможно, повышенная концентрация тау-белков говорит о меньшей защищенности черепа самки по сравнению с самцом: в результате удар, который самец по большому счету даже не заметил бы, для самки может закончиться весьма печально.

Помимо новых знаний о здоровье диких животных, полученные данные могут помочь людям больше узнать о том, как протекают нейродегенеративные процессы в мозгу при получении черепно-мозговых травм. Ранее подобные исследования проводили почти исключительно на грызунах, но мыши, хоть и служат популярным лабораторным объектом для медицинских исследований, обладают лиссэнцефальной, гладкой структурой мозга, в то время как у овцебыков и баранов мозг гирэнцефальный — складчатый и анатомически куда больше похожий на человеческий.

Результаты исследования опубликованы в журнале Acta Neuropathologica.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий