Щури зіграли з нейробіологами в хованки

Щурів навчили грати в хованки - експерименти показали, що тварини пам'ятали кращі укриття, стежили за людиною, а також харчували по-різному залежно від фаз гри. Крім того, нейронні кореляти процесу пошуку відрізнялися від пов'язаних з пошуком укриття. Результати показують, що вміння грати в ігри еволюційно дуже старий навик ссавців. Звіт про ігри в хованки з щурами опубліковано в журналі.


Гра відрізняється від багатьох інших експериментів з гризунами тим, що не приносить випробовуваним негайної винагороди у вигляді їжі. Раніше були дослідження, які показували як щури реагують на інші види винагороди, наприклад звичні людям ігри на тваринах вивчаються рідко.


Міхаель Брехт (Michael Brecht) і його колеги з Берлінського університету імені Гумбольдта вирішили з'ясувати, як щури грають у хованки - рольову гру з правилами, які потрібно запам'ятати, і як на процес гри реагує мозок тварин. Вони навчили шість тварин шукати і ховатися.

Навчання йшло в добре освітленій кімнаті площею 30 квадратних метрів. У центрі кімнати стояла чорна непрозора клітина з кришкою, яку можна було відкрити, смикнувши за мотузку. По кімнаті були розставлені укриття - чорні і прозорі ящики, картонні коробки або просто картонки.

Навчити щурів пошуку було нескладно. Нейробіолог садив щура в клітку, а потім ховався за якимось предметом, наприклад за картонною коробкою, і на відстані відкривав клітку, смикнувши за мотузку. Щур мав знайти людину, і коли нарешті знаходив (тобто опинявся за 40 сантиметрів від нього і встановлював зоровий контакт) то отримував нагороду у вигляді погладжувань і почесувань.

Навчити щура ховатися було складніше. Звіра випускали з клітки, сидячи поруч з нею, і чекали, поки вона відійде від людини, тоді її гладили. Потім з нею грали тільки якщо вона зникла з уваги за якою-небудь картонкою або в іншій коробці.

На все навчання пішло близько двох тижнів, а потім з щурами стали грати. З "ясувалося, що коли по ́ дою була людина, щури швидко перестали ховатися в прозорих скриньках, і поступово перейшли до темних коробок, а до кінця експерименту воліли аркуші картону. Коли водили щури, переваг не було, вони оббігали всі укриття в пошуках вченого.

Коли водив щур, було три типи протоколів. У першому, «випадковому пошуку», людина ховалася щоразу за новим укриттям. У другому, «візуальному пошуку», чоловік ховався не закриваючи клітку з щуром. А в третьому він п'ять разів ховався в одному і тому ж місці. В результаті стало зрозуміло, що щур стежить за людиною, якщо є можливість, і відразу біжить до нього, коли він сховався у неї на очах. Крім того, якщо людина ховається завжди в одному і тому ж місці, вона витрачає час на її пошуки тільки в перший раз, а потім біжить до неї безпомилково.


Вчені записали вокалізації щурів, і з'ясували, що щури пищать по-різному залежно від того, ховаються вони чи шукають, і від стадії кожної гри. Коли була їхня черга ховатися, вони харчували найголосніше, вилазячи з клітини, але затихали, сховавшись, і мовчали, коли знаходили їх. Якщо шукали вони, то харчували в цілому тихіше, але теж найголосніше, коли вискакували з клітини. При цьому вони ще й голосно харчували, коли знаходили людину.

Вчені використовували п'ять тварин, щоб знайти нейронні кореляти гри в хованки. Вони вживили в мозок щурів електроди і зчитували активність нейронів. Виявилося, що патерни активності нейронів у префронтальній корі дуже відрізнялися біля щурів, коли вони ховалися або шукали. І всередині цих типів гри були відмінності для різних їх фаз. А нейрони в інфралімбічній корі активувалися тільки тоді, коли щура садили в клітку перед тим, як випустити, щоб вона шукала людину. Якщо щуру потрібно було ховатися самій, нейрони не вмикалися. Вчені зробили висновок, що щур бачить різницю між тим, коли потрібно ховатися і коли потрібно шукати самій, що підтверджують попередні дослідження, які пов'язали ігри з префронтальною корою.

Складно сказати, чи була вся ця активність щурів грою, чи вони просто виконували завдання, щоб отримати погладжування. Автори роботи вважають, що все ж це була саме гра, тобто звірки отримували задоволення від процесу, розуміли правила і відрізняли свої ролі. На підтвердження цієї гіпотези вчені наводять такі доводи: по-перше, щури виглядали веселими. Вони скакали, коли знаходили експериментатора, дражнили його, підглядали з укриття і голосно харчували. По-друге, вони цілеспрямовано вибирали кращі укриття з можливих - чорні коробки і картонки, віддаючи перевагу їх прозорим коробкам. Якби вони просто працювали за винагороду, то ховалися б у прозорих коробках, щоб їх знайшли швидше. По-третє, вони мовчали, перебуваючи в укритті. У четвертих, вони тікали, коли їх відшукували, і перебігали в нове місце, таким чином відкладаючи винагороду. І нарешті, після 20 ігор щури втомлювалися. В експериментах з винагородами вони поводяться інакше, невтомно виконуючи завдання. Правда, вчені визнають, що це непрямі докази, і потрібно продовжувати роботу, щоб розібратися в ігровій поведінці щурів.

Вчені припустили, що ігрова поведінка може бути дуже стародавньою, якщо вона властива не тільки людям та іншим приматам. Автори роботи вважають, що новий вид випробувань гризунів можна використовувати в дослідженнях з поведінки щурів, що виходять за рамки вже звичних тестів з важелями і їжею у вигляді нагороди.

Раніше ми писали про те, як вчені виявили у щурів нейронні кореляти лоскотки. Для цього довелося лоскотати щурів у різних частинах тіла і записувати їх писк. Судячи з писку, найсильніше щурі реагували на лоскотку живота.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND