Медицина 2.0

Животные все время получают очень сложную сенсорную информацию из окружающей среды – это и запахи, и визуальные подсказки, и звуки, и температура изменения. Но мозг не только получает отчет о чувствах ,он активно ищет определенные типы информации, на основе которых выстраивает стратегию поведения организма. И этот процесс состоит из миллиардов сложных шагов, которые лежат между чувственным восприятием и поведением.

Caenorhabditis elegans, крошечный круглый червь, проводит большую часть своей жизни в поисках пропитания – бактерий, проживающих в почве.Это существо обладает крайне скромным запасом нервных клеток (302 нейронов), что ничтожно мало по сравнению с миллиардами нервных клеток, которые использует человеческий мозг. Тем не менее, этот червь использует весьма сложные стратегии, которые помогают найти ему перспективные (с точки зрения пропитания) места.

В недавнем исследовании ученые из США выяснили, какие из нервных процессов помогают Caenorhabditis elegans обнаружить определенные данные о потенциальном источнике еды, и как червь использует эту информацию, чтобы проложить кратчайший путь к источнику питания. Ученые описали работу нейронной цепи в обонятельной системе этого беспозвоночного, которая посылает сообщение в мозг, когда слышит запах определенных веществ, а мозг буквально подталкивает животное в правильном направлении.

Червь способен отслеживать ароматическую молекулу под названием диацетил, которая синтезируется некоторыми видами бактерий и пахнет маслом. Молекула связывается с рецепторами на обонятельных нейронах червя, которые сигнализируют об этом обонятельной луковице мозга. Этот запах настолько «бодрит» мозг червя, что тот моментально выдает быструю и простую логистическую схему достижения колонии бактерий с пиковой концентрацией диацетила. По словам авторов работы, мозг червя формирует удивительно точные и простые выводы из запаха – он будто получает одно сообщение, которое, по существу, говорит животному: «Жизнь становится лучше. Продолжай!» И червь начинает двигаться.

Иллюстрация к статье: Яндекс.Картинки