科学家造出“僵尸”老鼠:激光控制脑中杀戮开关

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北京时间1月20日消息,据国外媒体报道,小鼠给人的印象是温顺胆怯,而且超级喜欢奶酪,但在近期的一项研究中,科学家激活了小鼠的“杀手本能”,使它们变成了充沛侵略性的“僵尸”。

研究人员分离出了小鼠大脑中负责协调捕食的帕累托图,包括杏仁核(又称杏仁体,是大脑的情绪和激励中心)里的一组神经元,有助小鼠刚开始了了追逐猎物。朋友还“开启”了小鼠大脑中的另一区域,有助它们用牙齿和颈部肌肉攻击挡在路上的任何东西。

耶鲁大学的科学家采用光遗传学法律依据对每组神经元进行分离和有选折 性地激活。光遗传学融合了光学和遗传学的技术,能有助特定的神经元对光刺激做出反应。通过有选折 性地操纵杏仁核内不累似 型的神经元,研究者发现,有一组神经元控制着追逐行为,另一组则控制着猎杀本能。

研究人员在实验中设置了许多非生物的物品作为捕猎目标,包括雪糕棒、瓶口和像虫子一样会动的玩具,一起去还设置了活的昆虫。当激光关闭的前一天 ,哪此小鼠的行为一切如常;而当激光开启的前一天 ,它们立刻就如美剧《行尸走肉》(The Walking Dead)里的僵尸上身一样,追逐和撕咬挡在路上的一切东西,包括瓶口、雪糕棒和昆虫。

首席研究专家、耶鲁大学医学院精神病学助理教授伊万·德阿劳约(Ivan de Araujo)说:“朋友把激光打开后,它们就会跳到另另有三个 东西上方,用爪子抱住,而且用力撕咬,似乎要抓住并杀死它。”不过,德阿劳约也指出,“僵尸”的移就只在一定的范围内适用,而且哪此小鼠既全部都在“不死之身”,假如有一天会通过撕咬进行传染。在自然界中,捕猎涵盖了一系列高度复杂性的行为,在大多数有颌脊椎动物中十分常见,包括人类。

“在塑造大脑的过程中,这是另另有三个 主要的演化因子,”德阿劳约解释道,“肯定趋于稳定许多原始的表面层下通路,将感官信息的输入与颌部的撕咬动作连接起来。”有趣的是,小鼠都在就是 会攻击在同另另有三个 笼子里的累似 ,而它们的捕食行为也会受到饥饿感的影响。在实验中,饥饿的小鼠在受到光刺激都在变得更加充沛侵略性。德阿劳约说:“這個 系统都在就是 广义地提高侵略性。它似乎与动物对获得食物的兴趣有关。”相关的研究结果发表在近期的《细胞》(Cell)杂志上。

研究者还对帕累托图类型的神经元进行了特异性损伤。朋友发现,而且损伤的是与撕咬和猎杀有关的神经元,小鼠就会只追逐猎物而不不杀死猎物,其颌部的撕咬力度也会降低3000%。通过这项研究,德阿劳约教授希望进一步了解动物摄食行为头上的神经机制。

目前,德阿劳约的团队正在研究杏仁核的感官信息输入要怎样触发捕食行为,以及控制追逐的模块和控制杀戮的模块之间是要怎样协调的。“朋友现在而且对它们的解剖学特性有一定了解,而且,朋友希望在未来能更加精准地操纵它们,”德阿劳约说道。朋友的研究或许能带来许多实际的应用,比如治疗神经系统的疾病。