Нейробиологи объяснили тягу грызть — от грызунов до человеческих привычек
- Источник:
- eleonimages/Shutterstock/Fotodom.ru
Грызуны не просто грызут и стачивают зубы, чтобы поддерживать их в идеальном состоянии. Они делают это, потому что им это нравится. Новые данные, опубликованные в журнале Neuron, проливают свет на то, как мозг и нервная система реагируют на непреодолимую потребность грызть. Это открытие также может помочь ученым лучше понять причины повторяющихся действий у других животных, таких как собак, которые грызут кости, и людей, которые грызут ногти.
У грызунов, таких как мыши и хомяки, резцы в передней части рта, имеющие форму долота, постоянно растут. Если млекопитающие не могут регулярно стачивать эти зубы о твердую поверхность, они смещаются и мешают животному питаться, что может привести к летальному исходу. Однако биологи долгое время считали, что грызть — это такой же автоматический рефлекс, как моргание: неосознанная форма поддержания организма в рабочем состоянии.
«Долгое время люди думали, что это очень простой механический процесс: животному просто нужно пережевывать твердую пищу, и тогда зубы могут изнашиваться», — говорит Бо Дуань (Bo Duan), сенсорный нейробиолог из Мичиганского университета.
Эта ясная картина начала проясняться, когда Дуан и его коллеги заметили, что у некоторых лабораторных мышей почему-то выросли очень длинные резцы, хотя они питались той же пищей, что и мыши с обычными зубами. Тогда они обратились к сенсорному биологу из Мичиганского университета Джошуа Эмрику (Joshua Emrick) и его команде, чтобы выяснить, что происходит с этими зубастыми мышами.
Исследователи задались вопросом, не связано ли нежелание мышей грызть предметы с какими-то нарушениями в нервной системе, которые препятствуют этому поведению. Они проследили за работой этих нейронных путей, используя лабораторных мышей, генетически модифицированных таким образом, чтобы определенные части их нервной системы были чувствительны к токсину.
Введение токсина в организм мыши приводит к гибели именно этих нервных клеток, что позволяет исследователям определить их функцию. Систематически воздействуя на различные нервные клетки и отключая их, а затем наблюдая за последствиями, исследователи обнаружили, что чувствительные к прикосновениям нейроны в зубах связаны с двумя неврологическими цепями. Одна из них участвует в выравнивании и смыкании челюстей. Другая воздействует на ту часть мозга, которая вырабатывает дофамин — «гормон радости», отвечающий за вознаграждение за поведение и регулирующий мотивацию.
Ощущения от жевания передаются от зубов к мозгу и, по-видимому, вознаграждаются дофаминовым центром мозга. Однако отключение этих цепей приводило к тому, что мыши переставали грызть, и их зубы отрастали.
«Когда [грызут], — говорит Эмрик, — это приносит положительное подкрепление — положительную обратную связь, — и процесс продолжается».
Полученные результаты важны для понимания орального поведения не только у грызунов. Исследователи полагают, что эти нейронные цепи, отвечающие за грызение, могут быть сохранены в нервной системе многих видов.
Дальнейшие исследования этой системы не только помогут нам лучше понять наших крошечных, вечно жующих родственников. Возможно, они также многое расскажут нам о факторах, влияющих на здоровье полости рта у людей.
Исследователи отмечают, что у людей с психическими расстройствами, которые могут влиять на мотивацию, в том числе со стрессом, тревожностью, депрессией и расстройствами аутистического спектра, чаще, чем в среднем, наблюдается смещение челюстей и зубов, а также повторяющиеся действия в полости рта, такие как скрежетание зубами. Такое совпадение может быть связано с нарушениями в дофаминергической системе, соединяющей зубы с мозгом. Эту гипотезу стоит обдумать.
Если у вас есть хомяк, то пригодится и инструкция о том, как за ним правильно ухаживать.
