Ученые впервые изучили работу мозга рыбы в режиме реального времени
Японские нейрофизиологи создали новую методику «подсветки» нервных клеток в живом мозге позвоночного животного, что разрешил им проследить за активностью отдельных нейронов и всей центральной нервной совокупности в целом в мозге живой рыбы-зебры, говорится в статье, размещённой в издании Current Biology.
«Отечественная работа стала первым изучением, в котором удалось проследить за активностью мозга в реальном времени и записать ее, не вмешиваясь в жизнедеятельность животного. Сейчас мы можем превращать невидимое в видимое, и это самое ответственное следствие отечественного открытия», — заявил Койчи Каваками (Koichi Kawakami) из Национального университета генетики Японии в городе Сидзуока.
Каваками и его сотрудники посмотрели вовнутрь живого мозга рыбы-зебры (Danio rerio), создав новую версию белка GCaMP, талантливого присоединяться к нервным клеткам и светиться при прохождении электрического сигнала через их окончания.
Модифицированная молекула пигмента реагирует кроме того на самые не сильный импульсы в нейронах, и пригодна для наблюдения за близко расположенными нервами.
Авторы статьи купили нескольких рыб-зебр и заразили их ретровирусом, содержавшим в себе инструкции по сборке молекул GCaMP. Убедившись, что ген GCaMP был корректно «засунут» в большая часть «нужных» нервных клеток, ученые начали следить за поведением рыб при помощи высокочувствительной цифровой камеры.
Ученые в первый раз изучили работу мозга рыбы в реальном времени
Модернизированная молекула GCaMP разрешила нейрофизиологам проследить за активностью нервных клеток в мозге рыбы-зебры на протяжении охоты на добычу. Благодаря возможности смотреть за всем мозгом и одиночными нейронами в целом, Каваками и его сотрудники
смогли выделить части мозга рыбы, отвечавшие за работу глаз и участвовавшие в «наведении» Danio rerio на ее цель — инфузорию-туфельку.
«В будущем, мы сможем применять эту методику для интерпретации поведения животных, а также при изучении того, как трудится эмоции и память. Помимо этого, подобные изучения окажут помощь нам скоро отслеживать то, как лекарства, разрабатываемые для лечения психологических расстройств, воздействуют на мозг», — заключает Каваками.
