Стимуляция нейронов «пробудила» доминантного самца

Нейронная цепь в мозге мыши позволяет определить, доминирующая это особь или нет. Стимулирование этих нейронов изменило поведение мыши, и особь могла претендовать на роль альфа-самца. Исследование было опубликовано в журнале Science.

В мире животных существует форма иерархии, согласно которой внутри одного вида некоторые животные доминируют, а другие вынуждены уступать. Такая иерархия обеспечивается наличием конкуренции, в рамках которой был замечен «эффект победителя»: каждая победа животного над сородичами увеличивает его дальнейшие шансы на победу при «продвижении» по социальной лестнице.

Дорсомедиальная префронтальная кора головного мозга включена в долгосрочное регулирование социального доминирования, но молекулярный механизм «эффекта победителя» долгое время оставался неизвестным.

Тинтин Чжоу и его коллеги из Шанхайского института биологических наук и Китайской академии наук в Шанхае проводили стандартный тест на социальное доминирование, в ходе которого два самца мыши помещались в трубку, где сталкивались друг с другом. Исследователи фиксировали, как каждый из самцов ведет себя в этом случае: остается неподвижным, отступает, нападает или сопротивляется. Параллельно проводился мониторинг отдельных нейронов в дорсомедиальной префронтальной коре головного мозга, и тест показал, что группа клеток активировалась во время нападения и сопротивления, свойственных доминантным особям.

Мышам, чей социальный ранг был не установлен, исследователи решили ввести препарат, после чего на протяжении некоторого времени они выбирали стратегию отступления. Тогда исследователи использовали оптогенетику, чтобы непрерывно стимулировать нейроны дорсомедиальной префронтальной коры, и это воздействие привело к 90% побед таких особей, не повлияв на их уровень беспокойства. Более того, получив более шести стимуляций нейронов за один раз, мыши сохраняли в дальнейшем новый ранг альфа-самца.