Энциклопедия флоры и фауны

Многие уверены, что рыбы не могут думать, однако, ученые опровергли это, по их мнению рыбы могут мыслить. Рыба. мозг воспринимает внешний мир, учёным необходимо заполучить возможность наблюдения за активностью нейронов в режиме реального времени в процессе этого самого восприятия. Японские исследователи решили эту задачу на примере классического модельного организма – рыбки данио (Danio rerio). Благодаря своей прозрачности её эмбрионы и личинки как нельзя лучше подходят для визуализации нейронной активности мозга. К тому же они неприхотливы и быстро размножаются. Перед учёными на протяжении многих лет стояла серьёзная проблема. Дело в том, что в объективе обычного оптического микроскопа и активные, и неактивные нейроны выглядят примерно одинаково. Поэтому исследователи разработали ряд индикаторов (веществ, которые в особых условиях меняют свой цвет) и красителей. Когда активен определённый тип нервных клеток, они начинают светиться. То есть, например, когда нейрон активируется, то он «наполняется» ионами кальция, которые связываются с определёнными красителями, заставляя их испускать свечение какого-то цвета. Однако применение красящих веществ имеет свои недостатки. И главный из них – необходимость фиксирования животного, что резко ограничивает круг выполняемых задач. Для решения этой проблемы Дзюнити Накаи (Junichi Nakai) и его коллеги из университета Сайтамы обратились к генетическому светящемуся маркеру – зелёному флуоресцентному белку (GFP) − и связали его с веществом, которое светится в присутствии большого количества ионов кальция. Затем учёные внедрили в геном данио код, который кодирует этот маркер, привязав его к белку, характерному только для нервных клеток. В итоге при активации нейронов исследователи видели яркое их свечение без использования дополнительных красителей. Сигнал был настолько явным, что не было никакой необходимости фиксировать мальков в процессе исследования их мозговой активности. Так о чём же думают рыбы? Как выяснили учёные, прежде всего о еде. Именно на охотничьем поведении данио генные инженеры и решили испытать своё творение. С этой целью к личинкам рыбок подсадили одноклеточных организмов – парамеций (Paramecium). Используя специально разработанный метод формирования изображения, исследователи проследили связь между движением парамеций, поведением данио и активацией группы нейронов в соответствующей области мозга рыбки (крыше среднего мозга). Последняя, по предположению учёных, у большинства животных ответственна за координацию движений глаз и реакции организма на объекты, находящиеся в поле их зрения. В статье, вышедшей в журнале Current Biology, исследователи сообщают, что активизация нервных клеток личинки происходила в тандеме с движениями одноклеточного: яркие вспышки нейронной активности наблюдались при резких движениях парамеций. В результате исследователи в режиме реального времени наблюдали, что происходит с мозгом существа, когда рыбка увидела добычу, «спланировала» атаку и схватила жертву. Мозг данио весьма схож с мозгом млекопитающих, в том числе и человека. Это обстоятельство позволяет предполагать огромную значимость открытия японских генных инженеров для медицины. Исследователи надеются, что их метод через какое-то время поможет досконально разобраться и с реакциями человеческого мозга на различные раздражители. В записи нет меток.

Ссылка на источник