Какие чувства вы бы приписали получению пятерки? Чувствуете ли вы удовлетворяющий укус ладони на ладони? Или, может быть, боль в суставах от чрезмерного празднования? А как насчет тепла руки твоего друга или скучного, продолжительного онемения после вечеринки?
Связанный контент
- Лондон добавляет специальные полосы для уток
- Расчесывание зуда успокаивает, но потом ваш мозг делает его хуже
Это слияние ощущений не уникально. Прикосновение - общеизвестно трудный смысл для изучения именно потому, что множество чувств трудно разделить. Различные виды раздражителей, от давления до боли и температуры, каждый из которых подвергаются уникальным процессам, когда они преобразуются из механических входов в электрические сигналы, посылаемые в мозг, процесс, называемый механосенсацией.
Что еще хуже (или лучше, в зависимости от того, как вы на это смотрите), мы обычно испытываем все эти ощущения прикосновения одновременно. Это чрезвычайно затрудняет выделение ответа на один стимул и до сих пор мешало нашему пониманию этого фундаментального физиологического процесса. Но выяснение тонкости осязания может иметь решающее значение для разработки методов лечения, когда система выходит из строя, например, когда кто-то начинает испытывать хроническую боль.
На этой неделе ученые из Медицинской школы Йельского университета объявили, что они нашли многообещающую новую модель для описания прикосновения - особенно легкого прикосновения - на клеточном уровне: утки. Результаты исследований группы представлены на этой неделе на собрании Биофизического общества в Балтиморе, штат Мэриленд.
Утки, которые питаются на ощупь, такие как кряква, чирок и лопаты, используют свои счета для навигации и поиска еды в мутной воде. В поисках ракообразных и других мелких жертв они полагаются на интенсивную концентрацию нейронов в головах, называемых нейронами тройничного нерва, которые соединяются с органами чувств внутри их счетов. Йельская команда, возглавляемая Святославом "Славянином" Багрянцевым в сотрудничестве с Еленой Грачевой, обнаружила, что 85 процентов этих нейронов являются низкопороговыми, то есть они реагируют на невероятно деликатное прикосновение. Концентрация намного выше, чем у других позвоночных. Кроме того, клетки реагируют на прикосновения намного быстрее, интенсивнее и дольше.
«Когда вы изучаете физиологическое явление, которое трудно понять, всегда приятно взглянуть на пример, где определенная физиологическая особенность была доведена до крайности», - объясняет Багрянцев. «Есть так мало животных, которые испытали чувство осязания до крайности!»
Следующий шаг команды - изучить, как работают превосходные сенсорные способности уток на молекулярном уровне путем введения определенных вирусов в оплодотворенные утиные яйца. Это нарушает определенные аминокислоты, строительные блоки белков, и может помочь исследователям определить белки, ответственные за то, чтобы сделать нервные клетки такими чувствительными, а также указать на их человеческие аналоги. Конечная надежда состоит в том, что разработчики лекарств могли бы определить цели для новых соединений, которые помогли бы лечить механосенсорные расстройства, такие как хроническая боль и усиленная реакция на боль.
Молекулярные исследования «подняли бы эту модель на совершенно новый уровень, - говорит Багрянцев. - Люди все время занимаются генетикой мышей, и сейчас генетика птиц становится все лучше и лучше». В конце концов он надеется изучать механосенсацию у других групп животных, тоже. «Ключом является способность полагаться на прикосновение при отсутствии визуальных или обонятельных сигналов. Если животное может сделать это - нам интересно, независимо от того, что это за животное », - написал он в электронном письме.
Но для следующего раунда птичий мир может предложить лучших кандидатов. Орден птиц, известный как Anseriformes, который включает в себя уток, гусей и лебедей, является местом для начала, но настоящие птичьи суперзвезды тактильного кормления - это прибрежные птицы отряда Charadriiformes. Когда эти кулики, кулачки и другие кулики бросают свои купюры в песок, чтобы найти еду, они вообще ничего не видят.
«Береговые птицы, исследующие клюв, являются чемпионами», - говорит Багрянцев. В отличие от мышей и крыс, эти животные представляют значительные этические проблемы в научных исследованиях, потому что у них нет лабораторных популяций, разводимых специально для тестирования. Проведение такого рода исследований на береговых птицах потребовало бы извлечения тушек с поля, что является утомительной задачей. Не то, чтобы выращенные в лаборатории утки были обычным явлением, но, к счастью для исследовательской группы, было локальное решение этой проблемы.
«Наше исследование не имеет этического значения, потому что мы получили наши утки с фермы, где они являются просто побочными продуктами птицеводства», - говорит Багрянцев. «В Йельском университете существует множество ферм, где выращивают уток, кур и других видов домашней птицы для потребления человеком. Мы просто оказались там во время бойни и в значительной степени получили то, что они выбросили. Мы изолируем [нервную ткань] от голов на ферме, помещаем их в пробирку и достаточно быстро возвращаемся в лабораторию, чтобы нейроны оставались в живых ».
Дай пять за преданность.
