Вчені розкрили унікальний механізм поведінки собак

Максим Петрук

Джерело: Nature

Американські дослідники дізнались, що відбувається в організмі собаки, коли вона обтрушує з себе воду.

Головні тези:

Собаки та інші тварини мають складний механізм струшування подразників з шерсті для позбавлення від води, бруду та паразитів.
Експерименти довели, що низькопорогові механорецептори відповідають за активність струшування волосся на шкірі та перешкоджають присутності подразників.
Блокування активності спинномозкових нейронів та парабрахіального ядра зменшує реакцію на струшування олії з шерсті мишей на 58%.
Рух мокрої собаки є високо координованою реакцією, яку можна викликати психоделічними речовинами, пов'язаними з серотоніновими рецепторами.
Дослідження дозволяє краще зрозуміти механізми поведінки тварин та психічні реакції на зовнішні подразники.

Чому мокрі собаки обтрушують з себе воду і що за це відповідає

Зазначається, що струшування води з шерсті також притаманне котам, мишам, білкам, левам, тиграм і ведмедям. Це рефлекс, за допомогою якого тварини позбавляються подразника у важкодоступних місцях.

Такі дії, як дізнались американські науковці, запускаються цілим ланцюгом нейронів.

Система настільки складна і багата, що може відрізнити краплю води від комахи, яка повзе, або ніжного дотику господаря. Це справді дивовижно — мати можливість пов'язати дуже специфічну підгрупу сенсорних рецепторів з такою знайомою і зрозумілою поведінкою, — пояснює нейробіолог з Медичного коледжу Бейлора в Х'юстоні, штат Техас Кара Маршалл.

Собаки та інші тварини мають унікальний механізм струшування подразників з шерсті — Мокра собака

Підкреслюється, що волосяний покрив ссавців має більше 12 різних типів сенсорних нейронів, кожен з яких виконує власну унікальну функцію виявлення подразників та інтерпретації різних відчуттів.

Що показали результати експериментів

Американські дослідники вирішили проаналізувати надчутливі рецептори виявлення дотику, які мають назву низькопорогових механорецепторів С-волокна і обертаються навколо волосяних фолікулів.

Зокрема, у людини ці рецептори відповідають за відчуття приємності від дотиків, обійм або заспокійливих погладжувань.

Однак у тварин ці рецептори виконують захисну функцію, попереджаючи про присутність на шкірі подразників, чи то вода, бруд або ж паразити.

Подразники згинають волоски на шкірі, активуючи C-LTMR та посилюючи чутливість шкіри.

Для того, аби змусити мишей струсити шерсть за прикладом собак, науковці нанесли їм на задню частину шиї краплі соняшникової олії. Майже всі гризуни струшували олію протягом наступних 10 хвилин.

Після цього дослідники генетично модифікували частину мишей і видалили в них більшість C-LTMR-рецепторів, а після цього повторили експеримент.

Виявилось, що після цього тварини стали на половину менше струшувати олію з шерсті.

Окрім цього науковці встановили, що сигнали C-LTMR проходять через групу нейронів у у спинному мозку, які зв’язуються з ділянкою мозку, яка має назву парабрахіального ядра.

Це ядро приймає участь в обробці болю, температури та дотиків.

Зокрема, дослідники заблокували активність спинномозкових нейронів за допомогою оптогенетики — методу конструювання нейронів, за якого вони вмикаються і вимикаються у відповідь на світло.

Після цього модифіковані миші стали на 58% менше струшувати олію з шерсті. Блокування активності в парабрахіальному ядрі дало схожі результати.

Миші продовжували чухатися, доглядати за собою і нормально рухатися, що свідчить про те, що нейронний ланцюг для "трясіння мокрого собаки" є дуже специфічним.

"Рух мокрого собаки" — дуже скоординована реакція. У багатьох тварин він також викликається психоделічними препаратами. Реакція на психоделіки пов'язана з серотоніновими рецепторами, які також відіграють важливу роль у приємних дотиках. Це дає натхнення для подальшої роботи, щоб з'єднати всі крапки над "і", — зазначає нейробіолог з Гонконзького баптистського університету в Коулун-Тонг Томас Кнепфель.