Des études récentes ont montré que les souris communiquent entre elles en utilisant des messages ultrasonores assez complexes, rappelant vaguement le chant. Cela suggère que les rongeurs ont les débuts de la conscience. Cela signifie qu'ils peuvent être utilisés pour étudier les troubles mentaux et comportementaux d'une personne.
Alcooliques et toxicomanes
Contrairement aux stéréotypes populaires, les souris de laboratoire les plus souvent utilisées dans la recherche scientifique ne sont pas blanches, mais gris-noir. Il s'agit d'une lignée consanguine (c'est-à-dire génétiquement homogène, caractérisée par des croisements étroitement liés) C57BL / 6 (Black 6), reproduite en 1921 par l'American Jackson Laboratory. Au cours des cent dernières années, les membres de cette vaste famille ont aidé à tester des milliers de médicaments et de nouveaux traitements et diagnostics, testé l'éditeur génomique CRISPR / Cas9 et même visité des navettes spatiales et l'ISS.
Les souris de la gamme Black 6 sont sans prétention et se reproduisent facilement. C'est tellement agréable de travailler avec eux que les chercheurs ferment les yeux même sur leur dépendance à l'alcool et aux drogues dures - ces mauvaises habitudes sont directement mentionnées sur le site Web du Jackson Laboratory. De plus, ces rongeurs sont sensibles à la douleur et au bruit, sont sujets à l'obésité, au diabète et à l'athérosclérose, et à un âge avancé (dans leur cas c'est 10 mois) ils peuvent perdre l'audition. À première vue, un animal expérimental plutôt douteux.
Contrairement à la croyance populaire, la plupart des souris de laboratoire sont gris-noir et appartiennent à la consanguinité C57BL / 6 ou Black 6 (photo de droite). Illustration par RIA Novosti.
Pas aussi stupide qu'on le croit généralement
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«Les animaux sont nécessaires pour modéliser les maladies. Bien sûr, les primates sont les plus proches des humains, mais la recherche sur eux est très coûteuse et la pression publique est grande (et croissante!) Contre les expériences sur les singes. Par conséquent, aujourd'hui, de nombreuses maladies différentes, y compris neurologiques, sont simulées sur des souris - même des troubles du spectre autistique et une schizophrénie grave. Mais pour de tels modèles, vous devez extraire au moins une certaine capacité cognitive des souris. Après tout, si, par exemple, vous devez identifier le lien entre un certain gène et une faible intelligence, alors il est logique de désactiver ce gène et de voir: l'animal est-il stupide ou plus sage? Et il s'est avéré que ce qui parle le mieux des capacités mentales des rongeurs, ce ne sont pas des énigmes, comme «trouver un moyen de sortir du labyrinthe» ou «se souvenir de l'emplacement de la mangeoire», mais des vocalisations »,- a déclaré à RIA Novosti un employé de l'Institut de biologie et de médecine de l'Université d'État de Nizhny Novgorod du nom de Lobachevsky Alexander Ivanenko.
Au cours des deux dernières années, Ivanenko et ses collègues des Pays-Bas et d'Allemagne ont tenté de créer l'algorithme le plus simple pour décoder de telles vocalisations de souris - des séquences complexes de sons comprises entre 50 et 100 kilohertz et non perçues par l'oreille humaine. En conséquence, les scientifiques ont prouvé que les femmes et les hommes chantent des «chansons» différentes. Ils ont formé des réseaux de neurones artificiels à reconnaître le sexe du «chanteur» et de son homologue.
«Personne n'a encore vraiment compris les vocalisations, mais tout le monde soupçonne qu'il y a des processus de pensée derrière cela - les spectrogrammes portent clairement une sorte de sémantique. Si vous comprenez ce qui se cache derrière la structure des vocalisations, alors vous pouvez commencer à désactiver différents gènes et voir ce qui a changé dans cette structure. Autrement dit, c'est une source potentielle de nouveaux modèles pour toute neurologie (y compris les troubles de la parole) », explique Alexander Ivanenko.
Sérénades aux barreaux de la cage
Les neuroscientifiques américains sont arrivés à des conclusions similaires lorsqu'ils ont analysé la «syntaxe» des vocalisations de rongeurs et ont prouvé que certaines mutations génétiques peuvent rendre ces animaux «languissants».
Des souris mâles avec un analogue défectueux du gène Foxp2 (chez l'homme, il provoque un trouble de la parole spécifique) ont été placées dans différents contextes sociaux: d'abord dans une cage avec une femelle éveillée ou endormie, puis avec un mâle endormi, et enfin dans une cage avec l'urine de la femelle. À chaque fois, les chercheurs ont enregistré les vocalisations échographiques des rongeurs. Il s'est avéré que la mélodie chantée par les mâles dépend fortement de la situation. Par exemple, lors de la rencontre avec le beau sexe, les souris ont commencé à chanter des sérénades, et la vocalisation elle-même consistait en une séquence complexe de sons hauts et bas et était similaire au gazouillis des oiseaux.
Seuls les hommes avec des variantes génétiques normales étaient bons pour le chant. Les individus avec des mutations dans Foxp2 n'étaient pas capables de telles vocalisations, et leurs inexactitudes étaient comparables aux troubles de la parole qui se produisent chez les humains.
Chant choral comme une souris
Les souris sont capables de simuler leurs vocalisations et de se les enseigner. Des biologistes de l'Université Duke en Caroline du Nord (USA) ont observé deux douzaines de rongeurs avec des voix de différentes hauteurs pendant plusieurs mois. Il s'est avéré que si deux hommes sont placés ensemble, ils ajusteront le ton de leur voix l'un à l'autre jusqu'à ce qu'ils chantent à l'unisson. De plus, le plus petit mâle ajustera la hauteur de sa voix.
Cette capacité est appelée apprentissage vocal et est assez rare dans la nature - seulement chez certaines espèces d'oiseaux (perroquets et étourneaux), baleines, dauphins, phoques, éléphants et chauves-souris. Tous ces animaux, y compris les rongeurs, ont des structures cérébrales et des traits de comportement spécialisés qui leur permettent de mémoriser les chants de leurs proches. De plus, chez la souris, les zones du cerveau responsables de la vocalisation sont situées dans les lobes frontaux, tout comme chez l'homme.
Selon Alexander Ivanenko, à l'avenir, l'étude de ces structures particulières permettra de déterminer avec précision le niveau de capacités cognitives des souris et de répondre à de nombreuses questions concernant le fonctionnement du cerveau humain.
«L'architecture du cortex auditif (le cortex auditif du cerveau. - Ed.) Chez la souris est déterminée par la structure des stimuli perçus - l'être détermine la conscience. Après avoir compris une chose, on peut comprendre l'autre », estime l'expert.
Alfiya Enikeeva
