Согласно исследованию, опубликованному 15 октября в открытом доступе в журнале PLOS Biology, быстрый коленный рефлекс «баллистической» реакции побега и более продуманная «отсроченная» реакция побега опосредованы различными и параллельными нейронными путями у рыбок данио. Гарольд Берджесс из Национального института детского здоровья и развития человека им. Юнис Кеннеди Шрайвер и его коллеги.
Побег - это защитная реакция на угрозу. Многие виды используют очень быстрые баллистические реакции бегства, чтобы избежать неминуемой опасности. Но некоторые виды обладают несколькими способами побега, в том числе менее сильными реакциями, характеризующимися задержкой инициации и менее энергичной двигательной активностью. Было проведено мало работ, характеризующих схемы, которые опосредуют отсроченные реакции побега, и то, как сенсорные сигналы интегрируются в схемы побега, остается плохо изученным. Чтобы ответить на эти вопросы, Берджесс и его коллеги провели беспристрастный скрининг, чтобы определить конкретные нейроны, которые управляют отсроченными реакциями бегства у рыбок данио.
Исследователи использовали высокоскоростное видео для анализа реакций побега, вызванных акустическими или вибрационными раздражителями у свободно плавающих личинок рыбок данио. Они обнаружили, что менее опасные угрозы вызывают не баллистическую реакцию, а отсроченную реакцию бегства, характеризующуюся гибкими траекториями и управляемую кластером всего из 38 нейронов в заднем мозге (по 19 с каждой стороны), которые полностью отделены от быстрых нейронов. путь побега.
Нейроны, которые инициируют быстрые баллистические реакции побега, получают прямой слуховой сигнал и непосредственно управляют двигательными нейронами; Напротив, входные и выходные пути для отсроченных побегов непрямые, что дает мозгу возможность интегрировать несколько различных типов сенсорной информации. Эти результаты показывают, что принятие решений в системе побега позвоночных обеспечивается параллельными путями баллистических ответов и гибких отсроченных действий. По мнению авторов, эта цепь из 38 ускользающих нейронов может представлять собой эволюционно древний путь защитных реакций на угрозы, ощущаемые с помощью акустических или вибрационных сигналов.