Ученые разгадали систему работы крысиных усиков

Группа нейробиологов под руководством Кристофера Мура из американского Института Макговерна исследовала, каким образом крысы с помощью своих усиков изучают объект.

В общем и целом "обнюхивание" того или иного предмета очень похоже на тактильное изучение его человеком. Так же, как и люди водят по поверхности объекта кончиками пальцев, чтобы распознать его форму и текстуру, крысы проводят по нему своими вибриссами. Но чтобы мозг не только принял, но и понял сигналы, усики должны двигаться особым образом. Учёные выяснили это с помощью тщательного изучения областей мозга, отвечающих за преобразование такой информации, и высокоскоростной съёмки движения усиков.

В ходе эксперимента исследователи научили крыс правильно выбирать гладкую или шершавую поверхность (за правильный выбор животных поощряли). В это время движения усиков снимали на камеру. Анализ полученных данных (почти 1 гигабайт в секунду) показал, что изменение положения каждого усика очень сложное. Осязание гладкой поверхности проводится с помощью периодических волнообразных движений, шероховатой - с использованием нерегулярных, размашистых и быстрых движений. Чтобы понять общий принцип, представьте, что вы проводите метлой по забору из разрозненных досок.

Частота вибрации волосков щётки будет зависеть от того, по какой поверхности они двигаются. Соответственно, это будет отражаться на движении ручки швабры. Мур предполагает, что точно так же (с помощью колебаний) вибриссы крысы передают информацию об объекте в мозг. Ведь собранные вместе (более короткие вибриссы у носа) на кончике морды усики представляют собой ту же швабру.

Ранее проводились эксперименты с отдельными усиками животных. Они показали, что каждый из них, как струна, настроен на резонанс при определённой частоте. Но никто ранее не исследовал так дотошно движение "живых" образцов, отмечает журнал "Мембрана".