Крысы научились водить автомобили, и это помогло им снять стресс

Крысы овладели искусством вождения крошечного автомобиля, что помогло им снять стресс. Как выяснили исследователи из Университета Ричмонда, обогащённая среда, в которой обитали некоторые участники таких "гонок", может помочь улучшить когнитивные функции и улучшить способность к изучению новых задач.

Не секрет, что грызуны способны распознавать предметы и находить нужную дорогу в лабиринте. Более того, они могут играть в прятки.

Такие тесты на животных часто используются биологами для изучения того, как различные состояния мозга влияют на когнитивные функции. Но они могут иметь ряд ограничений, поскольку крысы могут выполнять и более сложные задачи, считает руководитель недавней работы доктор Келли Ламберт (Kelly Lambert) из Университета Ричмонда.

Она и её коллеги задались вопросом, могут ли крысы научиться более сложной задаче, например, управлению машиной.

С этой целью специалисты смастерили крошечный электрический автомобиль, прикрепив прозрачный пластиковый контейнер для еды к алюминиевой пластине. Последняя была установлена на колёсах. Кроме того, в машине использовались три медных стержня (медь проводит ток), которые можно было использовать для управления транспортным средством.

Когда крыса вставала на алюминиевый пол и цеплялась лапами за медные стержни, она таким образом замыкала электрическую цепь, что заставляло машину двигаться вперёд. А прикосновение к левому, центральному или правому стержню направляло машину в разные стороны.

Специалисты обучили вождению 17 крыс: шесть самок и 11 самцов. Все животные получали вознаграждение в виде кусочков хлопьев, когда касались рулевых стержней и двигали машину вперёд.

Специалисты поощряли крыс к вождению, размещая лакомства на отдалённых точках вокруг арены. Таким образом, "гонщикам" требовалось доехать до угощения.

Понятно, что это довольно сложная задача для грызуна, требующая всех видов когнитивных, моторных и зрительно-пространственных навыков, которые они обычно не используют вкупе. Тем не менее после некоторой практики животные научились управлять машиной.

Важно, что часть крыс при этом обитала в так называемой обогащённой среде, где, например, присутствовали различные игрушки, а часть – в стандартных клетках. Обогащённая среда также напоминала естественную среду обитания крыс.

Выяснилось, что животные из обогащённой среды гораздо лучше справлялись с вождением, чем другие крысы. Более того, первые существа сохраняли интерес к машине даже в том случае, когда специалисты не предлагали им лакомства.

"Выводы о том, что животные, находившиеся в более обогащённой среде, эффективнее остальных обучались вождению, подтверждают, что мозг – это пластичный орган, который в некоторой степени формируется благодаря нашему опыту, – отметила Ламберт в интервью IFLScience. – Я говорю своим студентам, что именно на них лежит ответственность за то, что они делают со своим мозгом каждый день. Более сложный и обогащённый образ жизни приводит к [формированию] более сложных нейронных сетей".

Обучение вождению, казалось, даже помогло крысам избавиться от стресса. Исследователи выяснили это, измерив содержание двух гормонов в фекалиях крыс: кортикостерона – маркера стресса – и дегидроэпиандростерона, который ему противодействует. По мере обучения вождению происходило увеличение содержания дегидроэпиандростерона и снижение уровня кортикостерона. Всё это говорит о том, что крысам нравился процесс обучения.

Что интересно, более ранняя работа группы Ламберт показала, что крысы становятся менее напряжёнными после того, как они справляются с трудными задачами, например, выкапыванием закопанной пищи.

По её словам, эти удивительные животные получают такое же удовлетворение, как и люди, совершенствуя новый навык.

В поддержку этой гипотезы говорит и то, что у крыс, которые ездили на машинах самостоятельно, наблюдались более высокие уровни дегидроэпиандростерона, чем у животных, катавшихся на автомобилях с дистанционным управлением.

В будущем исследователи могут заменить традиционные тесты с лабиринтом на более сложные задачи, чтобы с их помощью изучать нейропсихиатрические состояния, считает Ламберт. Те же эксперименты с вождением могут быть использованы для изучения влияния болезни Паркинсона на двигательные навыки и пространственное восприятие людей.

"Если мы будем использовать более реалистичные и сложные модели, это может обеспечить нас более значимыми данными", – уверена исследовательница.

Теперь специалисты планируют будущие эксперименты, чтобы понять, как крысы учатся водить машину, почему это снижает стресс и какие области мозга в этом участвуют.

Результаты исследования опубликованы в издании Behavioural Brain Research.

Ранее специалисты выяснили, что крысы понимают, что они что-то забыли. Кроме того, авторы проекта "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали, что грызуны используют инструменты, чтобы добраться до лакомства, а также запоминают хорошее к ним отношение и платят за него добротой. Более того, эти умные животные даже испытывают сожаление после принятия неверных решений.