У дрозофил нашли нейроны-«градусники»

Исследователи из Института Скриппса (США) обнаружили в мозгу у дрозофил группу нейронов, которые определяют температурные предпочтения насекомых. Понятно, что у всякого живого существа, и у дрозофилы, и у человека, есть оптимальная температура, при которой ему комфортно, и что реакция на «тепло» и «холод» зависит от работы нервной системы. Но какой именно части нервной системы? Ответ на этот вопрос как раз и удалось найти (по крайней мере в отношении дрозофил).

Нейроны-«градусники» были замечены в грибовидных телах дрозофил, когда учёные наблюдали за активностью нервных клеток в реальном времени в ответ на изменения во внешней среде. Проще говоря, дрозофилам предоставляли выбор между тёплой и холодной зоной, после чего смотрели, куда направится муха и как в этот момент будут работать её нейроны. Таким образом удалось выделить группу нервных клеток, работающих на дофамине и заставлявших дрозофилу искать, где потеплее. Если эти нейроны выключались, мухам как будто становилось всё равно, тепло вокруг или холодно.

Выбор между холодной тенью и тёплым солнцем у дрозофил определяется работой нейронов-«градусников». (Фото Cheryl Moorehead.)

При похолодании нейроны-«градусники» становились чрезвычайно активны, но потом успокаивались до обычного. По мнению исследователей, первоначальный всплеск возбуждения нужен для активизирования процессов нейрональной пластичности, чтобы образовались новые синапсы, появились новые нейронные цепи, которые помогли бы приспособиться к изменившимся условиям среды. Например, полететь туда, где теплее. То есть такие температурные нейроны работают как некий вычислительный центр, который в ответ на изменения среды провоцирует перемены в поведении. Любопытно, что у дрозофил под конкретный физический параметр — температуру — выделена отдельная группа нейронов.

Не исключено, впрочем, что эти же нейроны могут реагировать и на другие параметры, просто это надо проверять отдельно. Ну и, разумеется, нельзя не задуматься о том, есть ли похожие нейронные датчики-реле в более развитом мозгу высших животных, вплоть до человека.

Результаты исследования будут опубликованы в Journal of Neuroscience.

Подготовлено по материалам Института Скриппса.