У крысы практически не было мозга, но она все еще могла видеть, слышать, обонять и чувствовать

By Александр Бойко No comments

У крысы практически не было мозга - но она все еще могла видеть, слышать, обонять и чувствовать
                Профессор психологии Крейг Феррис, Правин Кулкарни и их команда наблюдали за открытием крысы, которая могла видеть, слышать, нюхать и чувствовать точно так же, как ее сверстники, даже если она бродила практически без мозга. Кредит: Руби Валлау/Северо-восточный университет

Однажды ученый из лаборатории Крейга Ферриса сканировал мозг очень старых крыс, когда обнаружил, что можно видеть, слышать, нюхать и чувствовать точно так же, как и другие крысы, но он бродил практически без мозга — и, вероятно, был с рождения.
                                                                                       

У этой крысы по имени R222 был мозг. Но его мозг, затронутый состоянием, называемым гидроцефалией, сжимался и разрушался при заполнении жидкостью, и многие функции, которые обычно выполнялись в мозге, перемещались в области, которые не были поглощены жидкостью.

Это дало Феррису, профессору психологии в Северо-востоке, инструменты для исследования того, насколько мощным остается мозг, даже когда он находится в ограниченном пространстве. Это, по его словам, может даже повлиять на постоянную цель машинного обучения: насколько вы можете быть маленьким и все еще выполнять свою работу?

Оказывается, довольно мало, по крайней мере, в случае R222, но это эффективное использование пространства зависит от способности мозга к реорганизации. Эта способность, известная как нейропластичность, является широко документированным явлением, но такой крайний пример был редким, говорит Феррис.

В случае R222, говорит он, обработка визуального ввода «была распределена по большей части оставшегося мозга, и то же самое с запахом и осязанием». Вначале при сканировании предполагалось, что это крыса без головы, на самом деле это была крыса с мозгом, который был вытолкнут с дороги и сплющен, как блин, — и продолжал работать.


            У крысы практически не было мозга - но она все еще могла видеть, слышать, обонять и чувствовать
                Крейг Феррис, профессор психологии, указывает на сканирование мозга нормальной крысы. Напротив, важные части мозга R222 разрушались и перемещались, скрывая основные железы и области даже от самого тренированного глаза. Кредит: Руби Валлау/Северо-восточный университет

Лаборатория Ферриса, Центр трансляционных нейровизуализаций, первоначально получила R222 в составе группы тестируемых животных от Alexion Pharmaceuticals для исследования по старению, и команда Ферриса начала исследование, как и любой аналогичный проект: путем предварительного сканирования. животных. При этом коллега Ферриса что-то пометил на компьютере. «И когда я смотрел на экран, — говорит Феррис, — то, что я видел, в основном, было крыса без мозга».

По словам Ферриса, R222 был «одним из чудес природы», поскольку жизнь в течение двух лет (например, жизнь более 70 человек) вряд ли приведет к такой серьезной деформации. Учитывая то, что, по его словам, «у нас была уникальная возможность попытаться понять, как выжило это животное», этот подвиг стал более впечатляющим благодаря тому факту, что R222 в основном действовал как любая другая крыса: успешная адаптация к этой крайней ненормальности предполагала, что у животного было это с рождения.

Во-первых, команда должна была измерить, насколько R222 на самом деле был похож на других крыс в когорте. Чтобы оценить память, исследователи поместили каждое животное в ящик из оргстекла, чтобы посмотреть, как оно реагирует на новое пространство и предметы внутри него. Затем они наблюдали за крысами, которые ходили по лабиринту в дальнейшем проявлении памяти, а также навыков пространственного обучения, и измеряли физическое поведение, когда животные шли по балансиру.

Во всех, кроме одной из этих задач, R222 выполнялся так же, как и другие крысы.

Исключением было исследование новой среды — другие крысы двигались и проявляли интерес к окружающей среде, а R222 оставался на месте. Однако само по себе последнее поведение не будет указывать на что-то изнурительное, говорит Феррис; эта неспособность исследовать часто встречается среди беспокойных животных. Таким образом, помимо вероятности того, что он испытывал повышенную тревогу, R222 функционировал нормально — и, что важно, на первый взгляд казался нормальным.


            У крысы практически не было мозга - но она все еще могла видеть, слышать, обонять и чувствовать
                В Центре трансляционного нейровизуализации исследователи изучают роль мозга при заболеваниях. Это включает старение, область, которая стала еще более важной для понимания, когда команда получила R222. Кредит: Руби Валлау/Северо-восточный университет

И, тем не менее, участки мозга, столь же важные, как гиппокамп, который обрабатывает память, были настолько искажены, что Феррис и его команда даже не могли их идентифицировать на месте. Только после того, как они обнаружили химические вещества в мозге, они смогли проверить, действительно ли гиппокамп был тем раздавленным, смещенным объектом, который был вытолкнут к задней части мозга.

«В нижней части ствола мозга все разрушилось, — говорит Феррис. «Это животное по умолчанию не соответствовало тому, что дала ему эволюция в начале, вместе со всеми другими животными, чтобы помочь ему выжить».

Для крыс этого достаточно; как говорит Феррис, «большую часть жизни они проводят, работая через нос». Но могут ли люди обходиться меньшим умственным трудом?

Это возможно, говорит Феррис. Фактически, в случае, на который Феррис и его соавторы ссылаются в своем исследовании, невролог обнаружил, что IQ, равный 126, и мозг, который в основном жидкий, не являются взаимоисключающими.

Добавить комментарий