Голодные мыши хуже видят
Искаженное восприятие мира голодными млекопитающими не станет для вас новостью. После сытного обеда и судьи добрее, и приговор короче, и начальник сговорчивее, и муж не такой агрессивный уебок токсичный хам. Hungry + angry = hangry. Don't fuck with hangry mammals. Голодные дрозофилы не могут сформировать долгосрочную память, а если их принудить активируя этот нейронный путь - то они быстрее погибнут от голода .
Когда голодно - мозг экономит драгоценную энергию, это уже понятно. Но на чём именно он экономит? Исследование на мышах показало, что частота нейронных спайков не снижается. А тут стоит отметить, что работа ионной помпы, которая закачивает внутрь нейрона положительно заряженные иона натрия (Na+) - это очень дорогостоящее удовольствие. Но мозг на ней не экономит, ионная помпа работает как и работала. Тогда что? Раз частота спайков прежняя, то надо как-то сделать процесс деполяризации более доступным, например, повысить сопротивление на входе (input resistance) и мембранный потенциал покоя (resting membrane potential), чтобы он был ближе к пороговому (threshold) значению.
Мозг мышей находящийся в состоянии дефицита энергии начинает экономить на зрении. Нейроны в зрительной коре реагирующие на линии под определенным углом начинают работать хуже - разницу между вертикальной и горизонтальной линией мышь еще отслеживает, но если угол наклона будет меньше 10 градусов, то начинаются ошибки. В лабораторных условиях мышь всего лишь пропускает нужный поворот в лабиринте, отмеченный линией с определенным углом наклона, а в дикой природе такая мелочь скорее всего не особо скажется на её выживании, пока животное активно ищет пропитание.
Интересно то, что гормон лептин прекрасно регулирует работу этого "режима энергосбережения". Выделяемый жировыми клетками, он сообщает мозгу, что со снабжением всё в порядке. Повышение уровня лептина - недвусмысленный сигнал, что экономить не нужно, еды вдосталь. И у голодающих мышей возвращается острота зрения.
Neocortex saves energy by reducing coding precision during food scarcity
#biology #brain