Чи є їжа соціальним актом Прес-релізи - UNIGE
Розшифровуючи нервові механізми, що беруть участь у харчуванні, вчені з UNIGE демонструють важливість соціальних взаємодій у виборі споживаної їжі, а також, ширше, в адаптації до навколишнього середовища.
Як ми обираємо свою їжу? Вивчаючи нейробіологічні механізми, що беруть участь у виборі їжі для гризунів, неврологи з Женевського університету (UNIGE) виявили важливий і тривалий вплив, який можуть мати родинні споживачі на спосіб їх харчування. Справді, сенсорні подразники, пов'язані з соціальними контактами, глибоко модифікують нейронні зв'язки ланцюгів, що беруть участь у виборі їжі, підкреслюючи соціальну передачу посилання на їжу. Крім того, ця робота, опублікована в журналі Science, висвітлює роль соціального зв’язку в інтерпретації сенсорних подразників та здатності адаптуватися до навколишнього середовища. Цей механізм, який здається недостатнім для людей з аутичними розладами, може частково пояснити їх соціальні труднощі.
Вже кілька років механізми мозку, пов'язані з дієтою, перебувають під пильною увагою команди Крістіана Люшера, професора кафедри фундаментальних нейронаук на медичному факультеті UNIGE. "Щоб зрозуміти, як мозок розуміє їжу, ми розглянули вибір їжі на тваринній моделі, а точніше, як будується цей вибір і чи можна впливати на них", - говорить Крістіан Люшер.
У дикій природі миші, які живуть колоніями з декількох десятків особин, мають здатність пристосовуватися до навколишнього середовища та відкривати нові продукти. Однак, щоб обмежити ризик отруєння, «смачним» мишам доручають перевірити безпеку невідомої їжі перед іншими. "Але тоді, як вони передають інформацію своїм одноліткам? Чи можуть ці кілька мишей назавжди змінити поведінку годування всієї групи? Ми хотіли зрозуміти, як у мозку встановлюється баланс між вродженим та набуттям нової поведінки через соціальний контакт ", - пояснює Міхаел Лурейро, дослідник у лабораторії професора Люшера.
Чебрець або кмин?
У дикій природі гризуни явно віддають перевагу чебрецю перед кмином - спеції, яку вони навряд чи колись споживають. Щоб перевірити свою гіпотезу, вчені спробували протидіяти цій вродженій перевазі і зробили це, спостерігаючи за двома мишами: одна, демонстрант, здобула насолоду від кмину. Після їжі, приправленої цією спецією, вона контактує з іншою мишею - Обозревателем - яка, як і всі її однолітки, має вроджену перевагу до чебрецю. Дві миші діляться в одній клітці протягом 30 хвилин. Через двадцять чотири години спостерігачеві пропонується два прийоми їжі: один зі смаком кмину, а другий - з чебрецем. Потім миша-спостерігач буде означати значний смак та інтерес до кмину, показуючи, що інформація між двома мишами передається ефективно та стійко через молекули запаху кмину, які спостерігач виявив на своєму спорідненому напередодні.
Дослідники використовували методи, щоб спеціально позначити нейрони, задіяні під час експерименту, щоб зрозуміти, як вони функціонують та спілкуються. «Ми спостерігали, що ці нейрони не тільки отримували інформацію від нюхової чуттєвої кори, але й те, що міжнейронна комунікація була змінена. Вивчення нового запаху зміцнює синаптичні зв’язки та змінює природний вибір тварини після контакту з побратимами за певним мозковим шляхом: по-перше, нюхова система виявляє запах. Потім нюхова кора з’єднується з передньо-лобовою корою, яка бере участь у виборі рішень, яка сама пов’язана з вентральним смугастим, який, зокрема, керує мотивацією та пошуком винагороди ", пояснює Міхаел Лурейро.
Щоб підтвердити свої спостереження, дослідники використовували оптогенетику - техніку, яка дозволяє спостерігати і дуже точно модулювати нейрональну активність - щоб змінити нейрональну модифікацію, викликану контактом між двома мишами, і таким чином стерти пам'ять про кмин у миші-спостерігача. "І мишка відвернулась від кмину. Видаливши підкріплені зв’язки в ланцюзі, які ми виявили, ми довели, що механізм, який ми підозрювали, необхідний для навчання через соціальний контакт ", - додає Крістіан Люшер.
В основі соціальних механізмів адаптації
Вчені з Женеви демонструють, що навіть у мишей на взаємозв'язок з їжею значний вплив мають соціальні взаємодії, навіть аж до порушення фізіологічних механізмів регуляції. Але окрім вибору їжі, ця робота проливає світло на нейробіологічні механізми соціальних взаємодій та навчання, яке вони породжують. "Розуміння того, які схеми та механізми необхідні для інтеграції нової інформації, отриманої від іншої людини, і те, як ця інформація потім використовується для адаптації до навколишнього середовища, є основними питаннями", - підкреслює Міхаел Лурейро. Дійсно, ці механізми виявляються дисфункціональними при деяких порушеннях нейророзвитку, таких як розлади аутистичного спектра ».
Соціальні труднощі людей, хворих на аутизм, справді можуть бути наслідком нездатності сенсорних кірок правильно обробляти подразники, отримані ззовні. Інформація, що передається однолітками, буде погано інтегрована в префронтальну кору і її передача порушена, ускладнюючи з самого початку інтерпретацію зовнішніх подразників.
Завантажте PDF-версію
Зв'язок
Міхаел Лурейро
Докторант кафедри нейронаук
фундаментальний
Медична школа