Estudos recentes mostraram que os ratos se comunicam entre si usando mensagens ultrassônicas bastante complexas, que lembram vagamente o canto. Isso sugere que os roedores têm o início da consciência. Isso significa que eles podem ser usados para estudar transtornos mentais e comportamentais de uma pessoa.
Alcoólatras e viciados em drogas
Ao contrário dos estereótipos populares, os ratos de laboratório mais frequentemente usados em pesquisas científicas não são brancos, mas cinza-escuros. Esta é uma linha endogâmica (isto é, geneticamente homogênea, caracterizada por cruzamentos intimamente relacionados) C57BL / 6 (Black 6), criada em 1921 pelo American Jackson Laboratory. Nos últimos cem anos, membros desta vasta família ajudaram a testar milhares de medicamentos e novos tratamentos e diagnósticos, testaram o editor genômico CRISPR / Cas9 e até viajaram para ônibus espaciais e para a ISS.
Os ratos da linha Black 6 são despretensiosos e facilmente reproduzíveis. É tão agradável trabalhar com eles que os pesquisadores fecham os olhos até mesmo ao vício em álcool e drogas pesadas - esses maus hábitos são mencionados diretamente no site do Laboratório Jackson. Além disso, esses roedores são sensíveis à dor e ao ruído, são propensos à obesidade, diabetes e aterosclerose, e na velhice (no caso deles são 10 meses) podem perder a audição. À primeira vista, um animal experimental bastante duvidoso.
Ao contrário da crença popular, a maioria dos ratos de laboratório são preto-acinzentados e pertencem à linhagem C57BL / 6 ou Black 6 (foto à direita). Ilustração de RIA Novosti.
Não tão estúpido quanto comumente se acredita
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“Os animais são necessários para modelar doenças. É claro que os primatas são os mais próximos dos humanos, mas a pesquisa sobre eles é muito cara e há uma grande (e crescente!) Pressão pública contra os experimentos com macacos. Portanto, hoje muitas doenças diferentes, incluindo neurológicas, são simuladas em ratos - até mesmo transtornos do espectro do autismo e esquizofrenia grave. Mas, para esses modelos, você precisa extrair pelo menos alguma habilidade cognitiva dos ratos. Afinal, se, por exemplo, você tem que identificar a conexão entre um determinado gene e a baixa inteligência, então é lógico desligar esse gene e ver: o animal é burro ou mais sábio? E descobriu-se que o que melhor fala sobre as capacidades mentais dos roedores não são quebra-cabeças, como "encontre uma saída do labirinto" ou "lembre-se da localização do comedouro", mas vocalizações ",- disse à RIA Novosti um funcionário do Instituto de Biologia e Medicina da Universidade Estadual de Nizhny Novgorod em homenagem a Lobachevsky Alexander Ivanenko.
Nos últimos dois anos, Ivanenko e seus colegas da Holanda e da Alemanha têm tentado criar o algoritmo mais simples para decodificar essas vocalizações de camundongos - sequências complexas de sons que variam entre 50 e 100 quilohertz e não são percebidos pelo ouvido humano. Como resultado, os cientistas provaram que mulheres e homens cantam "canções" diferentes. Eles treinaram redes neurais artificiais para reconhecer o gênero do "cantor" e de sua contraparte.
“Ninguém realmente descobriu as vocalizações ainda, mas todos suspeitam que haja alguns processos de pensamento por trás disso - os espectrogramas claramente carregam algum tipo de semântica. Se você entende o que está por trás da estrutura das vocalizações, pode começar a desligar diferentes genes e ver o que mudou nessa estrutura. Ou seja, é uma fonte potencial de novos modelos para qualquer neurologia (inclusive distúrbios da fala)”, explica Alexander Ivanenko.
Serenatas nas grades da jaula
Neurocientistas americanos chegaram a conclusões semelhantes quando analisaram a "sintaxe" das vocalizações de roedores e provaram que certas mutações genéticas podem tornar esses animais "presos na língua".
Camundongos machos com um análogo defeituoso do gene Foxp2 (em humanos, causa um distúrbio específico da fala) foram colocados em diferentes contextos sociais: primeiro em uma gaiola com uma fêmea acordada ou adormecida, depois com um macho dormindo e, finalmente, em uma gaiola com a urina de uma fêmea. Cada vez, os pesquisadores gravaram as vocalizações de ultra-som dos roedores. Descobriu-se que a melodia cantada pelos machos é altamente dependente da situação. Por exemplo, ao se encontrarem com o belo sexo, os ratos realmente começaram a entoar serenatas, e a vocalização em si consistia em uma sequência complexa de sons agudos e graves e era semelhante ao piar dos pássaros.
Apenas machos com variantes genéticas normais eram bons em cantar. Indivíduos com mutações em Foxp2 não eram capazes de tais vocalizações, e suas imprecisões eram comparáveis às deficiências de fala que ocorrem em humanos.
Cantando coral como um rato
Os ratos são capazes de simular suas vocalizações e ensiná-las uns aos outros. Biólogos da Duke University na Carolina do Norte (EUA) observaram duas dúzias de roedores com vozes de diferentes alturas por vários meses. Descobriu-se que se dois machos forem colocados juntos, eles ajustarão o tom de suas vozes um ao outro até que cantem em uníssono. Além disso, o macho menor ajustará o tom de sua voz.
Essa habilidade é chamada de aprendizado vocal e é bastante rara na natureza - apenas em algumas espécies de pássaros (papagaios e estorninhos), baleias, golfinhos, focas, elefantes e morcegos. Todos esses animais, incluindo roedores, possuem estruturas cerebrais especializadas e características comportamentais que lhes permitem memorizar as canções de seus parentes. Além disso, em ratos, as áreas do cérebro responsáveis pela vocalização estão localizadas nos lobos frontais, assim como em humanos.
Segundo Alexander Ivanenko, no futuro, o estudo dessas estruturas particulares permitirá determinar com precisão o nível de habilidades cognitivas de camundongos e responder a muitas perguntas sobre o funcionamento do cérebro humano.
“A arquitetura do córtex auditivo (o córtex auditivo do cérebro. - Ed.) Em ratos é determinada pela estrutura dos estímulos percebidos - o ser determina a consciência. Tendo entendido uma coisa, pode-se entender a outra”, acredita o especialista.
Alfiya Enikeeva
