Мозг мыши намекает, почему так трудно забыть пищевое отравление
Исследование, опубликованное в журнале Nature, объясняет, как работают нейронные механизмы, благодаря которым пищевое отравление так глубоко запоминается мышами.
Ученым из Принстонского и Вашингтонского университетов уже было известно, что миндалевидное тело играет ключевую роль в распознавании вкусов и определении, приятны они или отвратительны. Группа также выяснила, что кишечник может передавать в мозг сигнал о плохом самочувствии через особые "тревожные" нейроны – CGRP-нейроны, которые активируются при любых негативных ощущениях.
После пяти лет экспериментов команда смогла описать, как именно взаимодействуют эти процессы, формируя устойчивую память о вредной пище. В одном из опытов мышам давали виноградный напиток Kool-Aid, а через полчаса вводили хлорид лития, вызывающий тошноту. Спустя два дня мышам снова предлагали тот же напиток. Ученые варьировали условия эксперимента и на разных этапах наблюдали за мозгом животных. В одних случаях они делали мозг прозрачным для трехмерной визуализации, в других – генетически модифицировали мышей, чтобы управлять CGRP-нейронами с помощью света, а также использовали миниатюрные электроды для отслеживания активности отдельных участков миндалевидного тела у живых мышей.
Когда мыши заболели после первого употребления Kool-Aid, у них вновь активировались нейроны CGRP. Эти нейроны усилили чувствительность клеток в миндалевидном теле, отвечающих за восприятие вкуса. Позже, при повторной встрече с тем же напитком, именно эти нейроны снова сработали, что свидетельствует о том, что сигналы от CGRP-нейронов помогают миндалевидному телу сохранять память о вредной пище. У мышей, которые пили тот же напиток, но не испытывали тошноты, такого эффекта не наблюдалось – то есть именно первое негативное впечатление оказалось решающим.
Ученые предполагают, что и у людей запоминаемость пищевого отравления может быть связана не только с вкусом, но и с новизной: необычные специи, новое место или любой непривычный элемент еды могут вызывать отвращение. Кроме того, значение этих результатов выходит за рамки только пищевого поведения.