Prečo sa mokré psy trasú do sucha? Neurologické dôvody sú vysvetlené

Prečo sa mokré psy trasú do sucha? Neurologické dôvody sú vysvetlené

Keď pes striasa vodu zo srsti, nejde len o náhodný pohyb – ani o úmyselný pokus zmáčať niekoho nablízku.

Tento inštinktívny reflex možno pozorovať u mnohých chlpatých cicavcov, vrátane myší, mačiek, veveričiek, levov, tigrov a medveďov. Tento pohyb pomáha zvieratám odstraňovať vodu, hmyz alebo iné dráždivé látky z ťažko dostupných miest. Za týmito trasúcimi sa pohybmi je však zložitý a predtým záhadný neurologický mechanizmus.

Nedávno výskumníci identifikovali nervový okruh, ktorý u myší spúšťa charakteristické trasenie "mokrého psa" - to zahŕňa špecifickú triedu hmatových receptorov a neurónov, ktoré spájajú miechu s mozgom. Ich výsledky boli publikované 7. novembra v časopiseVedazverejnené 1.

„Dotykový systém je taký zložitý a bohatý, že je schopný rozlíšiť kvapku vody od lezúceho hmyzu alebo nežného dotyku milovanej osoby,“ vysvetľuje Kara Marshall, neurovedkyňa z Baylor College of Medicine v Houstone, Texas. "Je skutočne pozoruhodné spojiť veľmi špecifickú podskupinu dotykových receptorov s týmto známym a zrozumiteľným správaním."

Citlivá pokožka

Chlpatá koža cicavcov je vybavená viac ako 12 typmi senzorických neurónov, z ktorých každý má jedinečnú funkciu na detekciu a interpretáciu rôznych vnemov. Tím vedený Dawei Zhangom, neurovedcom z Harvardskej univerzity v Cambridge v štáte Massachusetts, sa zameral na typ ultrasenzitívnych dotykových receptorov známych ako nízkoprahové mekanoreceptory C-vlákna (C-LTMR), ktoré sú obalené okolo vlasových folikulov.

U ľudí sú tieto receptory spojené s príjemnými pocitmi dotyku, ako je jemné objatie alebo upokojujúci ťah. U myší a iných zvierat však majú ochrannú funkciu: upozorňujú zvieratá na prítomnosť niečoho na koži, či už je to voda, špina alebo parazit. Keď tieto stimuly ohýbajú chĺpky na koži, aktivujú C-LTMR, hovorí Marshall, "rozširujú citlivosť pokožky za len povrch."

Aby sa laboratórne myši roztriasli ako mokré psy, aplikovali vedci kvapky slnečnicového oleja na zadné krky myší. Takmer všetky zvieratá zo seba tieto kvapky striasli do desiatich sekúnd. Tím potom geneticky upravil niektoré myši, aby odstránili väčšinu ich C-LTMR. Tieto zvieratá vykazovali 50% zníženie trasúcich sa pohybov, keď im kvapky oleja padali na krk v porovnaní s nezmenenými kontrolnými myšami.

Výskumníci tiež chceli preskúmať, ako signály z C-LTMR prechádzajú nervovým systémom, aby zorganizovali mokré trasenie psov. Vystopovali cestu k skupine neurónov v mieche; toto sa spája s oblasťou v mozgu známou ako parabrachiálne jadro, ktoré sa podieľa na spracovaní bolesti, teploty a dotyku.

Použitím optogenetiky, techniky, ktorá umožňuje naprogramovať neuróny tak, aby sa zapínali a vypínali v reakcii na svetlo, vedci zablokovali aktivitu neurónov miechy. Tieto myši mali 58% zníženie chvenia v porovnaní s kontrolnými myšami. Blokujúca aktivita v parabrachiálnom jadre tiež priniesla podobné výsledky. Myši sa škrabali, upravovali a pohybovali sa normálne, čo naznačuje, že nervový obvod je špecifický pre mokré trasenie psov.

Špecializovaný okruh

Objav otvára nové možnosti pre budúci výskum. "Mokré chvenie psa je veľmi koordinovaná motorická reakcia," hovorí Thomas Knopfel, neurológ z Baptist University v Hong Kongu, ktorý dodáva, že štúdia je dobrým východiskovým bodom na skúmanie toho, ako mozog vysiela príkazy na ovládanie pohybov. „Mokré chvenie psov u mnohých zvierat spôsobujú psychedelické drogy,“ vysvetľuje. Reakcia na psychedeliká súvisí so serotonínovými receptormi, ktoré tiež zohrávajú úlohu pri príjemnom dotyku. "Toto poskytuje inšpiráciu pre ďalšiu prácu na pochopení súvislostí."

Zhang hovorí, že budúci výskum by mohol tiež preskúmať, či nadmerne aktívne C-LTMR prispievajú k stavom, ako je syndróm zášklby kože u mačiek, ktorý zahŕňa náhle zvlnenie kože a nadmerné zášklby, alebo iné formy precitlivenosti kože u ľudí.

1. Zhang, D. a kol. Veda https://doi.org/10.1126/science.adq8834 (2024).

   Článok
   
   Študovňa Google

Stiahnite si referencie