Чому собаки обтрушують шерсть від води? Вчені знайшли нейронний ланцюг, який запускає цей процес

Коли мокра собака струшує зі своєї шерсті воду – це не просто випадкові рухи, а рефлекс, який допомагає видалити подразник з важкодоступних місць. Він притаманний багатьом ссавцям – котам, мишам, білкам, левам, тиграм і ведмедям.

Американські вчені знайшли нейронний ланцюг, який запускає "поведінку мокрого собаки".

Результати їхнього дослідження опубліковані в науковому журналі Science, повідомляє Nature.

"Система настільки складна і багата, що може відрізнити краплю води від комахи, яка повзе, або ніжного дотику господаря.

Це справді дивовижно – мати можливість пов'язати дуже специфічну підгрупу сенсорних рецепторів з такою знайомою і зрозумілою поведінкою", – каже Кара Маршалл, нейробіологиня з Медичного коледжу Бейлора в Х'юстоні, штат Техас.

Волосяний покрив ссавців містить понад 12 типів сенсорних нейронів, кожен з яких виконує унікальну функцію виявлення та інтерпретації різних відчуттів.

Науковці зосередилися на типі надчутливих рецепторів виявлення дотику, які називаються низькопороговими механорецепторами С-волокна (C-LTMRs), що обертаються навколо волосяних фолікулів.

У людей вони відповідають за приємні дотики – обійми або заспокійливі погладжування. Але у тварин виконують захисну роль: попереджають про присутність на шкірі подразників – води, бруду чи паразитів.

Коли ці подразники змушують волоски на шкірі згинатися, це активує C-LTMR та посилює чутливість шкіри.

Щоб змусити лабораторних мишей струсити шерсть, як це роблять собаки, дослідники нанесли їм на задню частину шиї краплі соняшникової олії. Майже всі гризуни струшували їх протягом десяти секунд.

Потім вчені генетично модифікували деяких мишей і видалили більшість їхніх C-LTMR, а потім повторили експеримент. Такі тварини на 50% рідше струшували краплі олії з шиї.

Також дослідники з’ясували, як сигнали від C-LTMR проходять через нервову систему. Вони простежили шлях до групи нейронів у спинному мозку, яка з'єднується з ділянкою мозку, що називається парабрахіальним ядром. Воно бере участь в обробці болю, температури й дотику.

Науковці заблокували активність спинномозкових нейронів за допомогою оптогенетики – методу конструювання нейронів, за якого вони вмикаються і вимикаються у відповідь на світло.

У генномодифікованих мишей трясіння зменшилося на 58%. Блокування активності в парабрахіальному ядрі дало схожі результати. Миші продовжували чухатися, доглядати за собою і нормально рухатися, що свідчить про те, що нейронний ланцюг для "трясіння мокрого собаки" є дуже специфічним.

"Рух мокрого собаки" – дуже скоординована реакція.

У багатьох тварин він також викликається психоделічними препаратами. Реакція на психоделіки пов'язана з серотоніновими рецепторами, які також відіграють важливу роль у приємних дотиках. Це дає натхнення для подальшої роботи, щоб з'єднати всі крапки над "і", – зазначив Томас Кнепфель, нейробіолог з Гонконзького баптистського університету в Коулун-Тонг.

Нагадаємо, японські науковці припустили, що у домашніх собак частіше зустрічаються темні очі, бо на еволюцію їхнього кольору вплинули люди.