10 крутых способов использовать USB OTG на Android
Mar 29, 202426 лучших туристических гаджетов 2023 года для любого типа поездок
Feb 05, 20243
May 26, 20236 причин, почему наличие VPN обязательно
Jan 16, 2024Acura и Bang & Olufsen™ запускают новую совместную работу в области аудиосистемы премиум-класса для всех будущих моделей Acura
Nov 10, 2023Орофациальные движения выявляют эмоции животных
Краткое содержание:Исследователи пролили свет на механизмы, лежащие в основе необученных орофациальных движений мышей, предоставив захватывающее представление об эмоциях животных.
Команда обнаружила, что стимуляция дофаминовых нейронов в вентральной покрышке (ВТА) вызывает орофациальные движения. Дальнейшее исследование выявило два различных типа этих движений во время обучающих задач, основанных на вознаграждении: временные действия при ожидании вознаграждения и активные, устойчивые движения после получения вознаграждения.
Эти результаты могут привести к улучшению стратегий диагностики и лечения психических заболеваний и улучшению благополучия животных.
Ключевые факты:
Источник:Университет здоровья Фудзита
Известно, что у животных такие движения, как передвижение или уход, влияют на активность нейронов в коре головного мозга. Более того, недавние исследования также показывают, что эти изменения в активности нейронов не ограничиваются определенной областью, а распространяются на все корковые и подкорковые области мозга.
Интересно, что у животных, обученных выполнять задачи обучения, основанные на вознаграждении, такие спонтанные движения, несмотря на то, что они не требуют инструкций и не являются необходимыми, могут быть связаны с событиями задания и могут вносить значительный вклад в активность нейронов во время выполнения задания.
В частности, известно, что движение орофациальных частей, таких как нос и усы, тесно коррелирует с активностью нейронов всего мозга у мышей. Например, мыши, прошедшие обучение ассоциации стимул-вознаграждение, двигают усами и демонстрируют орофациальные движения, следуя сигналу, предсказывающему вознаграждение.
Однако основной механизм, с помощью которого мозг генерирует и координирует эти «неинструктированные» движения, остается в значительной степени неизвестным.
Однако теперь группа исследователей из Университета здоровья Фудзита во главе с профессором Такаюки Ямаситой вместе с соавтором Ван-Ру Ли с кафедры физиологии раскрывают интересные идеи, лежащие в основе этих орофациальных движений у мышей.
Исследование стало результатом совместных усилий членов Международного центра наук о мозге (ICBS) при Университете здравоохранения Фудзита, в том числе профессора Такаюки Ямаситы, доцента Такаси Накано и профессора Дзюнъитиро Ёсимото.
Исследование, опубликованное в журнале Current Biology 2 августа 2023 года, раскрывает нейробиологическую роль этих весьма характерных орофациальных движений.
Чтобы изучить основные механизмы, исследователи сначала проанализировали данные о движении усов мышей. В то время как мыши, хорошо обученные лизать водную награду, демонстрировали быстрые движения усов сразу после подачи сигнала, предсказывающего вознаграждение, необученные мыши-новички не демонстрировали таких движений.
Изучая, были ли эти движения усов, ориентированные на задачу, специфичны для задачи, связанной с ощущением усов, исследователи также наблюдали аналогичные движения усов даже в заданиях, связанных с ассоциациями звукового вознаграждения.
Хотя вышеупомянутые задачи подразумевают вознаграждение в виде воды, команда также провела эксперименты, чтобы вызвать неконтролируемые орофациальные движения без предоставления жидкого вознаграждения. В частности, команда стимулировала дофаминовые (DA) нейроны в вентральной покрышке (VTA) — области среднего мозга мышей, которая играет важную роль в системе мотивации и вознаграждения. Затем команда обнаружила, что стимуляция нейронов VTA DA вызывает орофациальные движения.
Говоря о результатах, профессор Ямасита говорит: «Дофаминовые нейроны в VTA — очень популярные клетки среди нейробиологов, которые интересуются обработкой вознаграждений в нашем мозге, и об их роли было опубликовано множество статей. Но наше исследование впервые сообщает, что их активность может вызвать орофациальные движения. »
Кроме того, обширные эксперименты с использованием машинного обучения выявили два различных орофациальных движения, наблюдаемых во время обучающих задач, основанных на вознаграждении: временные орофациальные действия при ожидании вознаграждения и активные, устойчивые орофациальные движения после получения вознаграждения.
Исследование также помогло выяснить причинную роль первичной моторной коры усов (wM1) — области мозга мыши, которая играет ключевую роль в регулировании движений усов — в запуске этих движений.