来自葡萄牙和美国的神经生理学家发现了一条神经元链,通过观察处于恐惧状态的大鼠的大脑功能,可以帮助哺乳动物从亲戚的负面经历中学习。的新闻服务周二宣布了这一点,并引用了《PLoSOne》杂志上的一篇文章。
“我们发现的神经元链将大脑的听觉中枢与负责识别各种类型危险的部分联系起来。这一发现将使我们能够更好地理解大脑如何编码和存储各种感觉,并评估它们在确定策略中的重要性。动物行为,”葡萄牙里斯本研究中心的神经生理学家MartaMoita说,基金会的新闻服务引用了他的话。
许多生活在大群中的动物已经制定了特殊的行为策略,使他们能够从周围动物的失误中吸取教训,并避免亲戚遇到的危险源。例如,陷入危险境地并感到恐惧的动物可以借助各种声音和其他危险信号警告亲属。
此外,正如科学家指出的那样,许多哺乳动物和鸟类都可以通过观察亲属行为的变化来独立得出这样的结论。尤其是,某些鸽子能够通过掠食者攻击的个体的沙沙作响的沙沙变化来识别危险,并且如果邻居的冰冻,闻到猫的气味或听到其动静,小鼠或大鼠的行为也会发生巨大变化。
正如Moyta和她的同事指出的那样,这种动物能力最有趣的特征是它不是本能的。如果新生的老鼠和幼鸟在未接触到源头或目睹掠食者袭击之前没有对这种危险迹象做出反应。
恐惧的神经生理学
哈佛大学的葡萄牙神经生理学家及其同事试图揭示这种在亲戚之间传递信息的系统的运作机制,观察幼鼠在初次遇到危险源时的脑功能如何变化,并观察亲戚的行为。
前者的作用是由覆盖栅栏地板并用电流脉冲周期性地击败啮齿动物的金属格子来实现的。通常,电击会使大鼠本能地冻结到适当的位置,进而导致其邻居也这样做,从而预料到危险。
在该实验过程中,科学家不仅监测了大脑不同部位活动水平的变化,而且还定期“断开”位于杏仁核中的某些神经元链,这些神经元据称与恐惧感有关。
这些实验出乎意料地表明,老鼠学会了在其他啮齿动物的行为中识别恐惧的痕迹,而不是累察它们,而是通过自己的例子。正如科学家发现的那样,如果一只动物遭受了至少一次电击,那么它会立即开始将其他个体在格子表面上的褪色与他们也能经受电击的事实联系起来。
反过来,由于这种联系的形成,负责特殊的神经细胞,即所谓的“剪切神经元”,它们将杏仁核的外侧部分连接到负责识别声音的大脑部分。如随后的实验所示,对这些链的阻断完全剥夺了大鼠识别其亲属行动中危险信号的能力。
科学家希望,进一步观察这些神经元链的工作,将有助于他们了解各种感觉和危险源之间的关联在何处以及如何存储。他们的研究将有助于揭示这种集体“生存程序”的内部结构,并了解它们是在人类祖先和其他哺乳动物进化过程中形成的。