Ученые: агрессия приводит к появлению новых нервных клеток в мозге
Исследователи изучили изменения, происходящие в мозге мышей-агрессоров, которые нападали на своих собратьев и при этом побеждали в драках.
Международная группа американских и российских нейробиологов, в том числе из МФТИ, экспериментально подтвердила влияние агрессии на образование новых нервных клеток в мозге. Ученые провели серию опытов с самцами мышей и опубликовали свои результаты в журнале Frontiers in Neuroscience.
Исследователи из Института цитологии и генетики РАН, МФТИ, Лаборатории Колд Спринг Харбор, университета и школы медицины Стони Брук изучили изменения, происходящие в мозге мышей-агрессоров, которые нападали на своих собратьев и при этом побеждали в драках. Такие животные после победы становились еще более агрессивными, а в их гиппокампе – одной из ключевых структур мозга — появлялись новые нейроны.
"Поражен, насколько основные блоки, из которых складывается сложное поведение, сходны у разных организмов и как причудливо они могут сочетаться с другими блоками, создавая огромное разнообразие поведенческих реакций у животных и человека", — приводит пресс-служба МФТИ слова Григория Ениколопова, руководителя лаборатории стволовых клеток мозга МФТИ и ведущего автора исследования.
Ученые проводили эксперимент — пару самцов сажали в клетку, разделенную сеткой на две части. Сетка позволяла видеть, слышать и обонять друг друга, но, не позволяла животным драться. "Каждый день, примерно в послеобеденное время, сетку убирали и начинали наблюдение: как правило, ждать драки долго не приходилось. Через пару-тройку стычек определялся и победитель, которого потом (через три минуты или раньше, если возникало опасение за судьбу проигравшего) снова отделяли сеткой от соседа. Проведя такие встречи три дня подряд, ученые меняли мышей по клеткам, пересаживая случайным образом побежденных к другим соседям (но, что важно, каждый раз побежденные оказывались с другими победителями). В одной группе через три недели такой ротации победителей также отстраняли от стычек, а в другой продолжали сталкивать мышей друг с другом", — поясняется в сообщении пресс-службы МТФИ.
Ученые также провели серию тестов, показавших влияние агрессии уже не на мозг, а на поведение. Мышей сажали в крестообразный лабиринт, в котором один коридор был закрытым, а второй представлял собой открытую площадку. Чем больше времени мыши предпочитали отсиживаться в темном закрытом пространстве, тем больше их поведение можно было охарактеризовать словами "избегающий риска".
Грызунов сажали и в клетку с прозрачной перегородкой, за которой находился другой самец — чем больше грызун проводил времени у барьера, тем выше был уровень потенциальной агрессии. Все тесты показали, что опытные самцы, успешно победившие в ряде драк, ведут себя более нагло – они чаще подходят к прозрачной загородке и скорее нападают на соперника. Если мышам не давали драться какое-то время до опыта, они становились еще агрессивнее: время перед атакой сокращалось едва ли не втрое, а сами драки продолжались дольше. Но, что особенно интересно, у животных одновременно росла тревожность – самец, благополучно выдравший клочья шерсти из спины более слабого грызуна, скорее избегал открытого пространства и предпочитал по возможности отсиживаться в темноте.
Новое исследование подтвердило имевшуюся ранее догадку – привыкшие к дракам мыши не просто ведут себя иначе, но их мозг начинает работать иным образом. В нем увеличивается число новых клеток гиппокампа, а при возможности продолжать драки меняется и активность уже существующих клеток. Новые клетки, по-видимому, являются одним из ключевых механизмов роста агрессии и, возможно, тревожности – хотя в последнем ученые пока не уверены: можно предположить и то, что завоеванную репутацию агрессора и доминанта приходится поддерживать новыми драками, а это занятие не из тех, которые способствуют снижению тревожности.
"Свежие результаты в сопоставлении с предыдущими данными даже отчасти сбивают с толку. Ранее было показано, что обычно повышенная тревожность как раз сопровождается снижением нейрогенеза, но в данном случае все наоборот – самцы, в гиппокампе которых было больше новых нейронов, скорее избегали выходить на освещенные участки. То ли победа в драке давала эффект, противоположный эффекту тревоги, то ли исследователи столкнулись с каким-то новым феноменом: установить правду могут помочь только дополнительные эксперименты", — отмечает пресс-служба МФТИ.