Hvorfor rister våte hunder seg tørre? De nevrologiske årsakene forklart

Hvorfor rister våte hunder seg tørre? De nevrologiske årsakene forklart

Når en hund rister vann fra pelsen, er handlingen ikke bare en tilfeldig bevegelse – heller ikke et bevisst forsøk på å gjennomvåte noen i nærheten.

Denne instinktive refleksen sees hos mange lodne pattedyr, inkludert mus, katter, ekorn, løver, tigre og bjørner. Denne bevegelsen hjelper dyr med å fjerne vann, insekter eller andre irriterende stoffer fra vanskelig tilgjengelige steder. Det er imidlertid en kompleks og tidligere mystisk nevrologisk mekanisme bak disse ristebevegelsene.

Nylig identifiserte forskere den nevrale kretsen som utløser den karakteristiske "våte hunden"-shaken hos mus - dette involverer en spesifikk klasse av taktile reseptorer og nevroner som kobler ryggmargen til hjernen. Resultatene deres ble publisert 7. november i tidsskriftetVitenskappublisert 1.

"Berøringssystemet er så komplekst og rikt at det er i stand til å skille en vanndråpe fra et krypende insekt eller den ømme berøringen til en kjær," forklarer Kara Marshall, en nevroforsker ved Baylor College of Medicine i Houston, Texas. "Det er virkelig bemerkelsesverdig å knytte en veldig spesifikk undergruppe av berøringsreseptorer til denne kjente og forståelige oppførselen."

Sensitiv hud

Den hårete huden til pattedyr er utstyrt med over 12 typer sensoriske nevroner, hver med en unik funksjon for å oppdage og tolke forskjellige sensasjoner. Et team ledet av Dawei Zhang, en nevroforsker da ved Harvard University i Cambridge, Massachusetts, fokuserte på en type ultrasensitive berøringsreseptorer kjent som C-fiber lavterskel mecanoreceptors (C-LTMRs), som er pakket rundt hårsekkene.

Hos mennesker er disse reseptorene assosiert med behagelige berøringsfølelser, for eksempel en mild klem eller et beroligende slag. Hos mus og andre dyr har de imidlertid en beskyttende funksjon: de advarer dyrene om tilstedeværelsen av noe på huden deres, det være seg vann, skitt eller en parasitt. Når disse stimuli bøyer hårene på huden, aktiverer de C-LTMR-ene, sier Marshall, "utvider hudens følsomhet utover bare overflaten."

For å få laboratoriemusene til å riste pelsen som våte hunder, påførte forskerne dråper solsikkeolje på musenes bakhals. Nesten alle dyr ristet av seg disse dråpene i løpet av ti sekunder. Teamet modifiserte deretter noen av musene for å fjerne de fleste av deres C-LTMR-er. Disse dyrene viste en 50 % reduksjon i ristebevegelser når oljedråper falt på halsen deres sammenlignet med uendrede kontrollmus.

Forskerne ønsket også å undersøke hvordan signaler fra C-LTMR-er beveger seg gjennom nervesystemet for å orkestrere den våte hunden som rister. De sporet ruten til en gruppe nevroner i ryggmargen; dette kobles til et område i hjernen kjent som parabrachial nucleus, som er involvert i behandling av smerte, temperatur og berøring.

Ved å bruke optogenetikk, en teknikk som gjør at nevroner kan programmeres til å slå seg av og på som respons på lys, blokkerte forskerne aktiviteten til ryggmargsnevronene. Disse musene hadde en 58 % reduksjon i ristebevegelser sammenlignet med kontrollmus. Blokkerende aktivitet i parabrachialkjernen ga også lignende resultater. Musene klorte seg, stelte seg og beveget seg normalt, noe som tyder på at nevrale kretsløp er spesifikke for våt hunderisting.

Spesialisert krets

Oppdagelsen åpner for nye muligheter for fremtidig forskning. "Den våte hundeshaken er en veldig koordinert motorisk respons," sier Thomas Knopfel, en nevroforsker ved Baptist University i Hong Kong, som legger til at studien er et godt utgangspunkt for å utforske hvordan hjernen sender kommandoer for å kontrollere bevegelser. "Den våte hundeshaken hos mange dyr er forårsaket av psykedeliske stoffer," forklarer han. Responsen på psykedelika er relatert til serotoninreseptorer, som også spiller en rolle i behagelig berøring. "Dette gir inspirasjon til videre arbeid for å forstå sammenhengene."

Zhang sier at fremtidig forskning også kan undersøke om overaktive C-LTMR-er bidrar til tilstander som rykkhudsyndrom hos katter, som involverer plutselige hudkrusninger og overdreven rykninger, eller andre former for hudoverfølsomhet hos mennesker.

1. Zhang, D. et al. Vitenskap https://doi.org/10.1126/science.adq8834 (2024).

   Artikkel
   
   Google Scholar

Last ned referanser