Зачем мыши Алстона поют?

В тропических лесах Коста-Рики и Панамы живут короткохвостые поющие мыши Алстона (Scotinomys teguina). Петь умеют только самцы; их песни суммарно включают в себя более сотни вокальных «фраз», которые грызуны комбинируют в разных сочетаниях. С их помощью они обозначают место своего проживания, охраняют его от соседей и, вероятно, привлекают самок. Самцы, слышащие друг друга, стараются петь по очереди, примерно так же, как это делают воспитанные люди при разговоре.

Ученые из Медицинской школы Нью-Йоркского университета провели исследование с целью выяснить, какие особенности строения мозга дают возможность грызунам петь, переходя от одной ноты к другой с секундной точностью. Результатом стало обнаружение у мышей особенного отдела моторной коры, отвечающего именно за «вокал».

Исследователи обнаружили, что мышиным вокалом ведает зона мозга, расположенная в передней части моторной коры. Чтобы изучить ее вклад в социальное пение, команда воздействовала на мозг мышей, используя устройство, которое охлаждало нужную часть головного мозга во время песен.

По словам авторов исследования, это безопасное средство замедления темпа вокализаций, называемое фокусным охлаждением, без изменения высоты, тона или продолжительности отдельных нот. Они утверждают, что наблюдаемое функциональное разделение в мозгу между функциями генерации звука и синхронизации делает возможными социально значимые обмены сигналами.

Подобные механизмы мозга есть и у людей, но люди в качестве подопытных для нейробиологов, разумеется, неприемлемы. В настоящее время эксперименты в этой сфере проводятся на макаках, голосовые навыки которых значительно отличаются от человеческих и координируются по‑другому.

«Наша работа демонстрирует, что область мозга, называемая моторной корой, необходима как мышам, так и людям для голосового взаимодействия», — говорит старший автор исследования Майкл Лонг (Michael Long), доцент нейробиологии на Медицинском факультете Нью-Йоркского университета. – Мы должны понять, как наш мозг формирует устные высказывания почти мгновенно, используя почти сотню мышц, если мы хотим разработать новые методы лечения людей, у которых с этим есть проблемы, часто из-за болезней – как аутизм или травматические события – как инсульт».

По мнению ученых, результаты исследования открывают перспективы использования Scotinomys teguina для проведения нейробиологических опытов.