Suche
Mein Konto
Hvorfor ryster våde hunde sig selv tørre? De neurologiske årsager forklaret
Forskere ved Harvard University har opdaget den neurale mekanisme bag den karakteristiske rysten af våde hunde.
Hvorfor ryster våde hunde sig selv tørre? De neurologiske årsager forklaret
Når en hund ryster vand fra sin pels, er handlingen ikke blot en tilfældig bevægelse – heller ikke et bevidst forsøg på at gennembløde nogen i nærheden.
Denne instinktive refleks ses hos mange pelsede pattedyr, herunder mus, katte, egern, løver, tigre og bjørne. Denne bevægelse hjælper dyr med at fjerne vand, insekter eller andre irriterende stoffer fra svært tilgængelige steder. Der er dog en kompleks og tidligere mystisk neurologisk mekanisme bag disse rystende bevægelser.
For nylig identificerede forskere det neurale kredsløb, der udløser den karakteristiske "våde hund"-shake hos mus - dette involverer en specifik klasse af taktile receptorer og neuroner, der forbinder rygmarven til hjernen. Deres resultater blev offentliggjort den 7. november i tidsskriftetVidenskaboffentliggjort 1.
"Berøringssystemet er så komplekst og rigt, at det er i stand til at skelne en dråbe vand fra et kravlende insekt eller den ømme berøring af en elsket," forklarer Kara Marshall, neuroforsker ved Baylor College of Medicine i Houston, Texas. "Det er virkelig bemærkelsesværdigt at forbinde en meget specifik undergruppe af berøringsreceptorer til denne velkendte og forståelige adfærd."
Følsom hud
Pattedyrenes behårede hud er udstyret med over 12 typer sensoriske neuroner, hver med en unik funktion til at opdage og fortolke forskellige fornemmelser. Et hold ledet af Dawei Zhang, en neurovidenskabsmand dengang ved Harvard University i Cambridge, Massachusetts, fokuserede på en type ultrafølsomme berøringsreceptorer kendt som C-fiber lavtærskel mecanoreceptorer (C-LTMR'er), som er pakket rundt om hårsækkene.
Hos mennesker er disse receptorer forbundet med behagelige berøringsfornemmelser, såsom et blidt kram eller et beroligende slagtilfælde. Men hos mus og andre dyr har de en beskyttende funktion: de advarer dyrene om tilstedeværelsen af noget på deres hud, det være sig vand, snavs eller en parasit. Når disse stimuli bøjer hårene på huden, aktiverer de C-LTMR'erne, siger Marshall, "udvider hudens følsomhed ud over kun overfladen."
For at få laboratoriemus til at ryste deres pels som våde hunde påførte forskerne dråber solsikkeolie på musenes baghalse. Næsten alle dyr rystede disse dråber af sig inden for ti sekunder. Holdet modificerede derefter nogle af musene genetisk for at fjerne de fleste af deres C-LTMR'er. Disse dyr viste en 50 % reduktion i rystebevægelser, når dråber af olie faldt på deres hals sammenlignet med uændrede kontrolmus.
Forskerne ønskede også at undersøge, hvordan signaler fra C-LTMR'er rejser gennem nervesystemet for at orkestrere den våde hund, der ryster. De sporede ruten til en gruppe neuroner i rygmarven; dette forbinder til et område i hjernen kendt som parabrachial nucleus, som er involveret i bearbejdning af smerte, temperatur og berøring.
Ved at bruge optogenetik, en teknik, der gør det muligt at programmere neuroner til at tænde og slukke som reaktion på lys, blokerede forskerne aktiviteten af rygmarvsneuronerne. Disse mus havde en 58% reduktion i rystebevægelser sammenlignet med kontrolmus. Blokerende aktivitet i parabrachial kerne gav også lignende resultater. Musene kløede, plejede sig selv og bevægede sig normalt, hvilket tyder på, at det neurale kredsløb er specifikt for våd hunderystning.
Specialiseret kredsløb
Opdagelsen åbner nye muligheder for fremtidig forskning. "Den våde hundeshake er en meget koordineret motorisk reaktion," siger Thomas Knopfel, neuroforsker ved Baptist University i Hong Kong, som tilføjer, at undersøgelsen er et godt udgangspunkt for at udforske, hvordan hjernen sender kommandoer for at kontrollere bevægelser. "Den våde hundeshake hos mange dyr er forårsaget af psykedeliske stoffer," forklarer han. Responsen på psykedelika er relateret til serotoninreceptorer, som også spiller en rolle i behagelig berøring. "Dette giver inspiration til yderligere arbejde med at forstå sammenhængene."
Zhang siger, at fremtidig forskning også kan undersøge, om overaktive C-LTMR'er bidrager til tilstande såsom twitch skin syndrome hos katte, som involverer pludselige hudbølger og overdrevne trækninger eller andre former for hudoverfølsomhed hos mennesker.
-
Zhang, D. et al. Videnskab https://doi.org/10.1126/science.adq8834 (2024).