• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.12.2024, 14:47
Людмила Соколова
1
1 371

Ученые объяснили, почему суслики в спячке игнорируют жажду 

❋ 4.0

Тринадцатиполосные суслики обитающие на равнинах Северной Америки, зимуют от шести до восьми месяцев безо всяких запасов пищи и воды. Исследователи из Йельского университета (США) раскрыли, как работает эта необычная способность: зверьки успешно подавляют жизненно важную потребность в жидкости путем снижения нейронной активности в определенных областях мозга. Результаты могут помочь в лечении некоторых заболеваний и, возможно, в подготовке к длительным космическим путешествиям.

Тринадцатиполосные суслики проводят в спячке многие месяцы, игнорируя жажду / © Ivan Kuzmin / Science Source

Чтобы выжить в неблагоприятных условиях, многие млекопитающие, грызуны и некоторые виды приматов впадают в зимнюю спячку. Этот адаптационный механизм замедляет обмен веществ и другие жизненные процессы организма. Большинство млекопитающих время от времени просыпаются, восполняя водный баланс, а тринадцатиполосные суслики (Ictidomys tridecemlineatus) зимуют в своих норах, игнорируя жажду. До сих пор ученые не понимали, как именно им это удается.

Теперь исследовательская группа под руководством Мадлен Джанкинс (Madeleine S. Junkins) выяснила, что ответ кроется в структурах мозга, ответственных за регулирование баланса жидкости и электролитов, в частности в циркумвентрикулярных органах мозга — структурах, расположенных по границам третьего желудочка, обеспечивающих связь между центральной нервной и кровеносной системами. 

Результаты работы, представленной в журнале Science, указывают на наличие особого механизма в головном мозге животных, который предотвращает передачу сигналов жажды к областям, ответственным за ее ощущение.

Ранее ученые обнаружили, что во время спячки число ионов в крови сусликов поддерживается на уровне, близком к показателям бодрствующих грызунов, позволяя организму сохранить воду и переместить запасы ионов в части тела, где они не попадут в кровоток.

Поскольку главной загадкой была способность тринадцатиполосных сусликов игнорировать жажду, команда изучила нейронную активность, экспрессию белков в мозге и реакцию нейронов на гормоны, которые ее вызывают. При этом суслики отказывались от предложенной воды сразу после выхода из спячки (или во время коротких периодов бодрствования) и не проявляли никакого интереса к жидкости. Правда, во второй раз предложение зверьки все же приняли. 

Результаты позволили установить, что области мозга животных, ответственные за баланс жидкости и электролитов в организме (и производство гормонов), оставались такими же активными во время спячки, как у бодрствующих грызунов. Более того, некоторые гормоны действовали как антидиуретики, помогая организму удерживать воду.

Однако активность нейронов в изученных областях существенно снижалась. Это означает, что сигналы о жажде не поступали к ответственным областям, несмотря на гормональные и физические признаки обезвоживания. Полностью раскрыть природу этого механизма специалисты пока не смогли и планируют продолжить исследования.

Авторы научной работы отметили, что полученные результаты имеют важное значение для лучшего понимания физиологии спячки у животных. Дальнейшее изучение способности контролировать жажду и баланс жидкости в организме этих зверьков может пригодиться для разработки новых методов лечения заболеваний, связанных с водным обменом у людей и улучшения исходов при продолжительных хирургических операциях.

Понимание того, как млекопитающие переживают спячку при сниженной температуре тела (у тринадцатиполосных сусликов она может опускаться до нескольких градусов выше нуля), также может оказаться полезным в разработке необходимых для гибернации человека технологий во время длительных космических полетов. Полученные результаты существенно расширяют понимание того, как мозг контролирует жизненно важные для выживания в экстремальных условиях функции. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

11 июля, 10:30
ПНИПУ

В России от деменции страдает 1,5-1,8 миллиона человек. Распространенные формы — болезнь Альцгеймера, сосудистая, алкогольная деменции и так далее. Однако существует и малоизученная разновидность — деменция Пика. Она опасна тем, что поражает пациентов в относительно раннем возрасте, до 60 лет. Но из-за сложной диагностики и схожести симптомов с другими видами деменции часто остается не выявленной. Точных данных по России нет, так как заболевание редко фиксируется. Ученые Пермского Политеха и ПГМУ имени Вагнера провели морфологическое исследование мозга пациентки с симптомами деменции и подтвердили болезнь Пика. Это первое подобное исследование за 25 лет, которое поможет в диагностике и изучении заболевания.

8 июля, 09:23
Полина Меньшова

Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.

9 июля, 08:26
Полина Меньшова

Подобрать тип физической активности, который лучше всего подходит человеку, можно исходя из особенностей его характера. Психологи из Великобритании определили, что люди с разными чертами личности получают больше удовольствия от разных видов спорта.

9 июля, 12:05
Редакция Naked Science

В июне 2025 года ВК покинули 1,2 миллиона авторов контента. Это резкое ускорение их бегства в сравнении с предшествующими месяцами. Одновременно число авторов на других платформах растет, в результате по этому показателю соцсеть обогнал не только Telegram, но и запрещенный Instagram*. Причиной происходящего многие наблюдатели посчитали совокупность решений менеджмента компании за последние годы.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Ivan Kuzmin
05.12.2024
-
0
+
Вы же перепечатали старую статью (Science Mag, 2019, 1 октября) и украли мой снимок оттуда, а не купили его, правда? И не стыдно, вы же типа позиционируете себя приличным изданием?
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