https://frosthead.com

Rațele ajută să explice cum simțim toate sentimentele

Ce fel de sentimente i-ai atribui pentru a obține un nivel înalt de cinci? Simțiți înțepăturile satisfăcătoare ale acțiunii palma-pe-palmă? Sau poate durerile din articulațiile voastre de la sărbători excesive? Cum rămâne cu căldura mâinii prietenului tău sau cu amorțirea plictisitoare, care durează după terminarea petrecerii?

Continut Asemanator

  • Londra adaugă benzi speciale pentru rațe
  • Râzâind o mâncărime, dar creierul tău îl face mai rău

Această confluență de senzații nu este unică. Atingerea este un sens notoriu dificil de studiat tocmai pentru că gazda sentimentelor este dificil de separat. Diferite tipuri de stimuli, de la presiune la durere până la temperatură, fiecare suferă procese unice atunci când sunt convertiți de la intrări mecanice la semnale electrice trimise la creier, proces numit mecanosensare.

Pentru a înrăutăți (sau mai bine, în funcție de modul în care îl privești), de obicei, experimentăm toate aceste senzații de atingere simultan. Acest lucru face ca izolarea răspunsului la un singur stimul să fie extrem de dificilă și până acum ne-a împiedicat înțelegerea acestui proces fiziologic fundamental. Însă descoperirea complexității atingerii ar putea fi crucială pentru dezvoltarea tratamentelor atunci când sistemul se descompune, cum ar fi atunci când cineva începe să se confrunte cu dureri cronice.

În această săptămână, oamenii de știință de la Școala de Medicină a Universității Yale au anunțat că au găsit un nou model promițător pentru descrierea atingerii - atingere ușoară în mod specific - la nivel celular: rațe. Cercetarea echipei este prezentată săptămâna aceasta la o întâlnire a Societății Biofizice din Baltimore, Maryland.

Rațe care se hrănesc prin atingere, cum ar fi mămăligele, călduțele și lopășii, își folosesc facturile pentru a naviga și pentru a găsi mâncare în apa mohorâtă. În căutarea crustaceelor ​​și a altor pradă mică, ei se bazează pe o concentrare intensă de neuroni în capul lor - numiți neuroni trigeminali - care se conectează la organele senzoriale din facturile lor. Echipa Yale, condusă de Sviatoslav „Slav” Bagriantsev în colaborare cu Elena Gracheva, a descoperit că 85 la sută dintre acești neuroni sunt cu prag scăzut, ceea ce înseamnă că răspund la atingerea incredibil de delicată. Concentrația este mult mai mare decât ceea ce se vede de obicei la alte vertebrate. De asemenea, celulele răspund la atingere mult mai rapid, mai intens și pentru perioade mai lungi de timp.

„Când studiezi [un] fenomen fiziologic greu de înțeles, este întotdeauna minunat să te uiți la un exemplu în care o anumită trăsătură fiziologică a fost dusă la extrem”, explică Bagriantsev. "Sunt atât de puține animale care au luat sensul atingerii la extrem!"

Următorul pas al echipei este să exploreze modul în care abilitățile senzoriale superioare ale rațelor funcționează la nivel molecular, prin injectarea anumitor viruși în ouă de rață fertilizate. Acest lucru perturbă aminoacizii specifici, blocurile de proteine ​​și ar putea ajuta cercetătorii să identifice proteinele responsabile pentru a face celulele nervoase atât de sensibile, precum și să indice omologii lor umani. Speranța finală este că dezvoltatorii de medicamente ar putea identifica ținte pentru noi compuși care ar ajuta la tratarea tulburărilor mecanosenzoriale, cum ar fi durerea cronică și răspunsul crescut la durere.

Investigațiile moleculare ar „aduce acest model la un nivel cu totul nou”, spune Bagriantsev. „Oamenii fac genetică de șoareci tot timpul, iar acum genetica păsărilor este din ce în ce mai bună.” În cele din urmă, speră să studieze mecanosensarea în alte grupuri de animale, de asemenea. „Cheia este abilitatea de a te baza pe atingere, în absența unor indicii vizuale sau olfactive. Dacă un animal poate face acest lucru - suntem interesați indiferent de ce este animalul ”, a scris el într-un e-mail.

Dar pentru următoarea rundă, lumea păsărilor poate oferi cei mai buni candidați. Ordinea păsărilor cunoscute sub numele de Anseriformes, care include rațe, gâște și lebede, este un loc de pornire, dar adevăratele superstaruri aviare ale hrănirii tactile sunt păsările de mal din ordinul Charadriiformes. Când acești sandpipers, curlews și alte păsări își plonjează facturile în nisip pentru a găsi mâncare, nu pot vedea nimic deloc.

„Păsările de țărm cu probe de vârf sunt campionii”, spune Bagriantsev. Spre deosebire de șoareci și șobolani, aceste animale prezintă preocupări etice semnificative în cercetarea științifică, deoarece nu au populații de laborator crescute special pentru testare. Efectuarea acestui gen de cercetări asupra păsărilor de la țărm ar necesita recuperarea carcaselor de pe teren, o sarcină obositoare. Nu și faptul că rațele crescute în laborator sunt o întâmplare comună, dar, din fericire, pentru echipa de cercetare, a existat o soluție locală la această problemă.

„Studiul nostru nu are nicio preocupare etică pentru că am obținut capetele noastre de rață de la o fermă unde sunt doar produse secundare ale producției de păsări de curte”, spune Bagriantsev. „Există o mulțime de ferme din jurul Yale care cresc rațe și pui și alte tipuri de păsări de curte pentru consum uman. S-a întâmplat să fim acolo în timpul sacrificării și am obținut cam ce au aruncat. Izolăm [țesutul nervos] de capetele de la fermă, le punem într-o eprubetă și ne întoarcem în laborator suficient de repede, astfel încât neuronii să rămână în viață. ”

High-five pentru dedicare.

Rațele ajută să explice cum simțim toate sentimentele