Ученые засняли на видео чувствительность крысиных усов,

Кадр из видеозаписи исследования

Американские ученые с помощью высокоскоростной видеосъемки показали, что чувствительность усов крыс основана на их микроподвижности, и смогли расшифровать траекторию движения усов. Свою работу ученые опубликовали в последнем номере журнала Neuron.

Исследователи разработали видеосистему, которая записывает движения усов крыс со скоростью 3200 кадров в секунду - более чем в 100 раз быстрее обычной видеосъемки. С помощью компьютерной программы они анализировали полученные видеозаписи и строили траектории движения усов.

Преимущество такой методики исследования заключается в том, что она позволяет изучать механизмы чувствительности усов на живых активных животных. До сих пор большинство данных по этому вопросу были получены на усыпленных крысах или на выщипанных у них усах.

Ученые обучили крыс отличать гладкую поверхность от шершавой с помощью усов. Когда крысы определяли тип поверхности, ученые записывали микродвижения их усов. После анализа записей они установили, что, дотронувшись до гладкой поверхности, усы совершают колебания одного типа, а дотронувшись до шершавой - другого.

Шершавая поверхность вызывала прерывистые перемещения усов большой амплитуды. Ус задерживался на выступах поверхности, а затем проскальзывал вперед, что вызывало вибрацию основания уса вперед-назад. На гладкой поверхности амплитуда проскальзывания была существенно меньше, соответственно, колебания основания уса также были менее заметными.

Дрожание основания уса трансформируется в нервный импульс, который передается в мозг крысы. Поступившие сигналы анализируются определенными нейронами.

То, что чувствительность усов крыс связана с их подвижностью, было показано ранее. Однако руководитель исследования Кристофер Мур из Массачусетского технологического института считает, что полученные ими результаты доказывают, что микродвижения усов отличаются существенно большей сложностью, чем считалось до сих пор.