Нейрофизиологи научились видеть мысли рыб
Ученые разработали новую методику подсвечивания нейронов, которая позволяет в режиме реального времени наблюдать за активностью мозга живых рыб. Это помогло выяснить, что происходит в голове у рыбы, когда она охотится.
Методика была создана японскими специалистами из Национального института генетики. Ее описание опубликовано в журнале Current Biology.
В последние годы было найдено несколько типов белков, способных светится в ответ на изменение концентрации ионов кальция, которое происходит пре передаче электрического сигнала с нейрона на нейрон. Однако такое свечение зачастую оказывалось недостаточно четким для распознавания отдельных нервных клеток.
Чтобы решить эту проблему, исследователи создали новую модификацию GCaMP, одного из таких белков. С помощью ретровируса ученые встроили ген этого белка в геном аквариумной рыбки данио-рерио (представители данного вида часто используются при проведении биологических экспериментов).
Затем авторы статьи выявили участок мозга, отвечающий за работу глаз данио-рерио и обнаружение добычи. С помощью высокочувствительной камеры они записали активность этого участка, когда рыбка ловила инфузорий-туфелек. Тем самым нейрофизиологам впервые удалось проследить, как мозг реагирует на внешние стимулы.
«В будущем мы сможем интерпретировать все поведение животных, включая обучение, память, страх и удовольствие, основываясь на активности тех или иных комбинаций нейронов», -- рассказал Койчи Каваками, один из исследователей. По его мнению, новый метод также будет полезен при испытании психиатрических препаратов.