Ученые научились разгадывать мысли рыб

Японским генетикам удалось проследить за активностью нейронов в процессе восприятия различных раздражителей рыбкой данио в режиме реального времени. А так как мозг данио во многом схож с мозгом млекопитающих, в том числе человека, возможность следить за реакциями мозга в режиме реального времени, открытая учеными, имеет огромную значимость для медицины и, в частности, для понимания механизмов работы мозга.

Биологи уже испытали свое достижение на охотничьем поведении данио. С этой целью к личинкам рыбок подсадили одноклеточных организмов – парамеций. 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 ученых, 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.

Исследователи решали задачу изучения реакций мозга в режиме реального времени на примере классического модельного организма – рыбки данио рерио, так как благодаря своей прозрачности ее эмбрионы и личинки как нельзя лучше подходят для визуализации нейронной активности мозга. Перед учеными на протяжении многих лет стояла серьезная проблема. Дело в том, что в объективе обычного оптического микроскопа и активные и неактивные нейроны выглядят примерно одинаково, передают "Вести.Ru".

Поэтому исследователи разработали ряд индикаторов (веществ, которые в особых условиях меняют свой цвет) и красителей. Когда активен определенный тип нервных клеток, они начинают светиться. То есть, например, когда нейрон активируется, то он "наполняется" ионами кальция, которые связываются с определенными 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 и его коллеги из Университета Сайтамы обратились к генетическому светящемуся маркеру – зеленому флуоресцентному белку (GFP) − и связали его с веществом, которое светится в присутствии большого количества ионов кальция. Затем ученые 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.

БРЯНСК.RU

Источник: Дни.ру

---

Два тунеядца напали на пенсионера в подъезде его домаВ Брянской области катастрофически не хватает рабочих рукАвтоинспекторы просят брянцев жаловаться на плохие дорогиНе забудем! Не простим!Главой Стародубского района избран Владимир КовалевНа ярмарках выходного дня брянцы расхватали картофельБрянская красавица и ее жених предстали перед судомБрянские любители роскошных авто заплатят 17 миллионов рублейНа выборах губернатора Брянской области победил БогомазВ Советском районе Брянска запланирован ремонт дворовСражаться за губернаторское кресло продолжат три кандидатаРоскомнадзор начал охоту на мат в СМИДенину предъявлено обвинение в злоупотреблении полномочиями