Представьте себе, что вы плывёте под водой. Всё вокруг качается, кружится, но почему-то картинка перед глазами остаётся стабильной. Удивительно, правда? А теперь познакомьтесь с крошечной зеброй… То есть, простите, с рыбкой данио-рерио, которую учёные ласково называют зебрафиш. Именно эта полосатая малышка помогла разгадать одну из самых интересных загадок нашего мозга!
Когда зебрафиш плавает, её мозг использует особую нейронную цепь, которая мгновенно превращает любые изменения положения тела, улавливаемые вестибулярной системой, в противоположное движение глаз. Проще говоря, тело рыбки может крутиться как угодно, а глаза остаются неподвижными — прямо как стабилизатор в современной видеокамере! У нас с вами работает точно такой же механизм. Новое исследование, проведённое в Медицинской школе Гроссмана при Нью-Йоркском университете (и да, представьте себе, учёные там действительно целыми днями наблюдают за рыбками), раскрыло удивительный факт: этот древний рефлекс настраивается сам по себе, без какой-либо помощи извне. Кто бы мог подумать?
Особенно интересно то, что этот рефлекс – настоящий динозавр в мире нервной системы. Он существует у всех позвоночных, от древних рыб до современных млекопитающих. И вот что забавно: когда этот механизм ломается (например, после травмы или инсульта), человеку кажется, будто он катается на американских горках 24/7. Не самое приятное ощущение, согласитесь! В ходе экспериментов учёные наблюдали за прозрачными личинками зебрафиш (это настоящий подарок для исследователей, ведь сквозь них всё видно!). Они буквально смотрели, как созревают нейроны в мозге малышей, чтобы понять, как новорождённая рыбка учится поворачивать глаза вверх, когда её тело наклоняется вниз.
Самым неожиданным открытием стало то, что для созревания этого рефлекса совершенно не нужны сигналы от органов чувств. Учёные специально вырастили слепых от рождения рыбок и – сюрприз! – их глаза двигались так же хорошо, как у зрячих собратьев. Это всё равно что научиться кататься на велосипеде с завязанными глазами!
Доктор Дэвид Шоппик, руководитель исследования, говорит об этом так: «Понимание того, как формируются вестибулярные рефлексы, может помочь нам найти новые способы лечения заболеваний, влияющих на равновесие и движение глаз». И знаете что? Он абсолютно прав!
Исследователи создали специальный аппарат для наклона рыбок (звучит как название детской игрушки, правда?). На самом деле это серьёзное научное оборудование, которое помогло сделать важное открытие: самая медленно созревающая часть этой системы находится не в мозге, как все думали раньше, а в нервно-мышечном соединении – там, где нервы встречаются с мышцами глаза.
Теперь учёные планируют использовать свои находки для изучения различных нарушений движения глаз, включая косоглазие. Представляете, около 5% детей в США страдают от проблем с равновесием! Это как целый класс в большой школе. А что дальше? Команда доктора Шоппика продолжает исследования, надеясь помочь не только детям с проблемами равновесия, но и людям с различными нарушениями развития мозга. Как говорит доктор Пейдж Лири, ведущий автор исследования: «Понимание базовых принципов формирования вестибулярных цепей – это первый шаг к решению не только проблем с равновесием, но и других расстройств развития мозга».
Глядя на этих маленьких полосатых рыбок, трудно поверить, что они могут научить нас чему-то настолько важному. Но вот они плавают в своих аквариумах, поворачивая глаза с точностью швейцарских часов, и помогают нам понять, как работает один из древнейших механизмов нашего мозга.