Голод важнее жажды, страха и общения

В соответствии с исследованием, проведенном на мышах и опубликованном в сентябре 2016 года в журнале Neuron, голод является сильнейшим мотиватором, который способен брать верх над жаждой, беспокойством, страхом перед хищниками и необходимостью в удовлетворении социальных потребностей.

Голод важнее жажды, страха и общения

Исследователи также обнаружили, что стимуляция нейронов, регулирующих аппетит, имитирует состояние голода у мышей, а еда, когда она доступна, выходит на первый план по сравнению с другими потребностями. Результаты исследований проливают свет на то, каким образом мозг управляет мотивированным поведением индивида в естественной для него среде.

«Результаты исследования означают, что мотивы нашей деятельности более взаимосвязаны, чем думают неврологи, — полагает автор исследования, Майкл Крэшез из Национального института диабета, пищеварительных и почечных заболеваний (NIDDK), являющегося подразделением Национального института здоровья. — Исследование мотивированного поведения в изолированных условиях не может точно показать, как работает нервная система. Наше исследование является одним из первых шагов к изучению пищевого поведения в более сложной, естественной среде».

Поведение животных, а также людей, находящихся в естественных условиях, обусловлено различными факторами и постоянно меняется в зависимости от ситуации. Несмотря на это, исследования такого поведения зачастую проводятся однократно, в строго контролируемых экспериментальных условиях. По этой причине до сих пор не было ясно, каким образом различные поведенческие мотивы взаимодействуют друг с другом, и какие нейронные цепи при этом задействованы.

Для решения этих вопросов, Крэшез и его команда объединила набор поведенческих тестов с оптогенетикой, чтобы понять роль агути-подобного пептида (AgRP) во взаимодействии конкурирующих систем мотивации. Нейроны этих систем, расположенных в гипоталамусе, известны в управлении пищевым поведением и являются критическими для выживания.

Проведя серию экспериментов, исследователи обнаружили, что чувство голода, возможно, находится на пике мотивационной иерархии, и что AgRP-нейроны играют ключевую роль в ситуации, когда поведение животного обусловлено голодом, не смотря на то, что у него имеются другие потребности. Эксперименты показали, что мыши, испытывающие одновременно чувство жажды и голода по причине суточного лишения доступа к пище и воде либо из-за активации нейронов AgRP, употребляли больше пищи, чем воды по сравнению с мышами, которые испытывали жажду, но не были голодны.

«Мы интерпретируем это как уникальную способность нейронов, настроенных на чувство голода, предвидеть преимущества поиска пищи, а затем изменять поведение соответствующим образом», — говорит Крэшез.

Голод берет верх даже над поведением, основанном на тревоге или страхе перед хищниками. Голод, или активация нейронов AgRP, имитирующая чувство голода, заставляла мышей проводить больше времени в местах, вызывающих страх, таких как центр открытого манежа или вольер с запахом пахучего секрета, выделяемого лисами, в тех случаях, когда в таких местах присутствовала пища. Напротив, сытые мыши предпочитали оставаться в «безопасном» углу манежа или в вольере без запаха, чем перемещаться в более опасные зоны.

Дополнительные эксперименты показали, что когда еда доступна, голод имеет приоритет перед удовлетворением социальных потребностей. Голодные мыши, или зверьки с искусственно возбужденными нейронами AgRP, которые были изолированы от сородичей, более склонны находиться в вольере с едой, нежели в том, где находится другая мышь. Между тем, мыши, которые были социально изолированы, но сыты, решительно предпочитают общество своих сородичей.

При этом активность нейронов AgRP увеличивается, когда рядом находится другая мышь. Предположительно, эти нейроны реагируют на присутствие потенциального конкурента за еду.

«Мы считаем, что присутствие другой мыши может рассматриваться как соревнование за ограниченные ресурсы, увеличивающее стремление к поиску пищи, что является выводом, к которому до сих пор не приводили никакие другие исследования», — сообщает Крэшез.

В последующих исследованиях ученые планируют изучить, каким образом нейроны AgRP взаимодействуют с другими участками мозга во время поведения, обусловленного голодом.

«Данная взаимосвязь очень сложна, и дальнейшие исследования требуют более глубокого понимания, каким образом это взаимодействие осуществляется на нейронном уровне», — полагает Крэшез.

По мнению автора исследования, полученные результаты имеют большое значение в изучении эволюции: «наше продолжительное существование среди других видов мотивировало нас использовать набор поведенческих реакций, регулируемых нервной системой. Поскольку у нас нет возможности одновременно следовать всем побуждениям, нам пришлось выбирать те, которые являлись наиболее важными. Рассуждая с точки зрения эволюции, животные, которые неизменно выбрали правильный стимул, выжили, а другие – нет».

Текст: Евгения Дмитриева

Ссылка на источник

Просмотров
Всего:
1 025 | За месяц: 0 | За неделю: 0 | За сутки: 0