Šuns smegenys

Šunų vaidmuo visuomenėje, atrodo, niekada nemažės. Tai ne tik populiarūs augintiniai – jie svarbūs karinėms pajėgoms, paieškos ir gelbėjimo tarnyboms, neįgaliesiems ir t.t. Šunys ilgiau negu bet kuris kitas gyvūnas yra žmonių visuomenės dalis. Tai, ką sužinosime apie jų smegenis, gali padėti suprasti, kaip pasikeitėme mes patys.

Gan neseniai mokslininkų dėmesys nukrypo į šunų „atlygio centrą“. Daugumai šių gyvūnų ranka parodžius signalą, jog tuoj gaus skanėstą (lyginant su rankos signalu, nerodančiu, kad skanėstą šuo gaus), suaktyvėja uodeguotojo branduolio regionas smegenyse.

Eksperimentas, apie kurį kalbame, nebuvo paprastas – pasirodo, šunis teko paruošti darbui su Funkcinio magnetinio rezonanso fMRI aparatu. Funkcinis magnetinis rezonansas stebi kraujo tėkmę smegenyse. Kompiuteriu užfiksuoti kraujo tėkmės pakitimai leidžia geriau suprasti smegenų veiklą. Šunų fMRI – patikimas tyrimo būdas, kuris gali būti taikomas gyvūnams patiriant minimalų stresą. Tai turėtų pagelbėti tyrinėjant neuronų biologiją bei pažinimo procesus.

Pasirodo, anksčiau tokius pat rezultatus davęs tyrimas nebuvo atsitiktinis. Ir dabartinio, ir ankstesnio eksperimentų metu šunys pirmiausia turėjo apsiprasti su MRI aparatu. Reikėjo, kad šuo įeitų į mažą aptvarą su skeneriu ir ten stovėtų visiškai nejudėdamas, nepaisydamas triukšmo ir vibracijos.

Eksperimentuose dalyvavo tik noriai bendradarbiavę šunys. Smegenų skenavimas magnetinio rezonanso aparatu jiems nekenkė. Gyvūnai stebėjo ranka rodomus signalus, kuriuos suprasti jau buvo išmokyti. Vienas signalas rodė, kad šuo gaus skanėstą, kitas – kad negaus. Aštuoniems iš 13 dalyvavusių šunų pamačius gestą, reiškiantį, jog tuoj gaus skanėstą, suaktyvėjo su motyvacija ir malonumu siejamas uodeguotojo branduolio regionas.

Mokslininkai rezultatus lygino su panašiai žmonių tyrimu - jie, kad gautų sulčių, pasirodžius šviesai paspausdavo mygtuką. 11-kai iš 17 eksperimente davyvavusių žmonių uodeguotojo branduolio regione užfiksuotas aktyvumas. Tyrimas rodo, kad panašiomis aplinkybėmis ši sritis šunų smegenyse „elgiasi“ kaip ir žmonių.

6 iš tirtų šunų buvo specialiai veisti ir treniruoti padėti neįgaliesiems, 2 buvo terapijos šunys, padedantys sumažinti stresą žmonėms ligoninėse ar slaugos namuose. Visų paslaugų/terapijos šunų uodeguotojo branduolio atsakas į skanėstą buvo didesnis lyginant su kitais šunimis. Nežinoma, iš kur atsirado toks skirtumas – gal dėl veisimo, gal dėl aplinkos, kurioje jie augo.

Viena iš eksperimento problemų – mažas tiriamųjų skaičius ir specializuota atranka, kadangi užduotį atlikti pavyko išmokinti nedaug šunų. Vėliau tikimasi įtraukti daugiau individų ir veislių. Šunims labiau pripratus prie proceso, bus galima atlikti sudėtingesnius eksperimentus.

Planuojama tirti, kaip smegenys reaguoja į rankų signalus, siunčiamus savininko, svetimo asmens ir kompiuterio. Kitas eksperimentas, kuris jau vykdomas, tiria neuronų atsakus šuniui susidūrus su savo namų gyventojų ir nepažįstamujų (tiek žmonių, tiek šunų) kvapais. Tikslas – turėti šunų pažinimo procesų žemėlapį.

 

 


Gregory S. Berns, Andrew Brooks, Mark Spivak. Replicability and Heterogeneity of Awake Unrestrained Canine fMRI Responses . PLoS ONE , 2013; 8 (12): e81698 DOI: 10.1371/journal.pone.0081698