Estudios recientes han demostrado que los ratones se comunican entre sí mediante mensajes ultrasónicos bastante complejos, que recuerdan vagamente al canto. Esto sugirió que los roedores tienen los inicios de la conciencia. Esto significa que se pueden utilizar para estudiar los trastornos mentales y del comportamiento de una persona.
Alcohólicos y drogadictos
Contrariamente a los estereotipos populares, los ratones de laboratorio más utilizados en la investigación científica no son blancos, sino gris-negros. Se trata de una línea endogámica (es decir, genéticamente homogénea, caracterizada por cruces estrechamente relacionados) C57BL / 6 (Black 6), criada en 1921 por el Laboratorio estadounidense Jackson. Durante los últimos cien años, los miembros de esta vasta familia han ayudado a probar miles de medicamentos y nuevos tratamientos y diagnósticos, probaron el editor genómico CRISPR / Cas9 e incluso viajaron a los transbordadores espaciales y la ISS.
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Los ratones de la línea Black 6 no tienen pretensiones y se reproducen fácilmente. Es tan agradable trabajar con ellos que los investigadores hacen la vista gorda incluso ante su adicción al alcohol y las drogas duras; estos malos hábitos se mencionan directamente en el sitio web del Laboratorio Jackson. Además, estos roedores son sensibles al dolor y al ruido, son propensos a la obesidad, la diabetes y la aterosclerosis, y en la vejez (en su caso son 10 meses) pueden perder la audición. A primera vista, un animal de experimentación bastante dudoso.
Contrariamente a la creencia popular, la mayoría de los ratones de laboratorio son de color negro grisáceo y pertenecen al C57BL / 6 o Black 6 (en la foto de la derecha). Ilustración de RIA Novosti.
No tan estúpido como comúnmente se cree
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“Se necesitan animales para modelar enfermedades. Por supuesto, los primates son los más cercanos a los humanos, pero la investigación sobre ellos es muy costosa y existe una gran (¡y creciente!) Presión pública contra los experimentos con monos. Por lo tanto, hoy en día se simulan en ratones muchas enfermedades diferentes, incluidas las neurológicas, incluso los trastornos del espectro autista y la esquizofrenia grave. Pero para tales modelos, es necesario exprimir al menos algo de capacidad cognitiva de los ratones. Después de todo, si, por ejemplo, tienes que identificar la conexión entre un gen determinado y una inteligencia baja, entonces es lógico apagar este gen y ver: ¿el animal se ha vuelto aburrido o más sabio? Y resultó que lo que mejor habla de las capacidades mentales de los roedores no son los acertijos, como “encontrar una salida del laberinto” o “recordar la ubicación del comedero”, sino las vocalizaciones”,- dijo a RIA Novosti un empleado del Instituto de Biología y Medicina de la Universidad Estatal de Nizhny Novgorod que lleva el nombre de Lobachevsky Alexander Ivanenko.
Durante los últimos dos años, Ivanenko y sus colegas de los Países Bajos y Alemania han estado tratando de crear el algoritmo más simple para decodificar tales vocalizaciones de ratón: secuencias complejas de sonidos que se encuentran en el rango entre 50 y 100 kilohercios y no son percibidas por el oído humano. Como resultado, los científicos han demostrado que las mujeres y los hombres cantan "canciones" diferentes. Entrenaron redes neuronales artificiales para reconocer el género del "cantante" y su contraparte.
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“Nadie ha descubierto realmente las vocalizaciones todavía, pero todo el mundo sospecha que hay algunos procesos de pensamiento detrás de ello: los espectrogramas claramente llevan algún tipo de semántica. Si comprende qué hay detrás de la estructura de las vocalizaciones, entonces puede comenzar a desactivar diferentes genes y ver qué ha cambiado en esta estructura. Es decir, es una fuente potencial de nuevos modelos para cualquier neurología (incluidos los trastornos del habla)”, explica Alexander Ivanenko.
Serenatas en los barrotes de la jaula
Los neurocientíficos estadounidenses llegaron a conclusiones similares cuando analizaron la "sintaxis" de las vocalizaciones de los roedores y demostraron que ciertas mutaciones genéticas pueden hacer que estos animales "se traba la lengua".
Se colocaron ratones machos con un análogo defectuoso del gen Foxp2 (en humanos, causa un trastorno específico del habla) en diferentes contextos sociales: primero en una jaula con una hembra despierta o dormida, luego con un macho dormido y finalmente en una jaula con orina de una hembra. Cada vez, los investigadores registraron las vocalizaciones de ultrasonido de los roedores. Resultó que la melodía cantada por los hombres depende en gran medida de la situación. Por ejemplo, al reunirse con el sexo justo, los ratones realmente comenzaron a cantar serenatas, y la vocalización en sí consistía en una secuencia compleja de sonidos altos y bajos y era similar al canto de los pájaros.
Solo los machos con variantes genéticas normales eran buenos cantando. Los individuos con mutaciones en Foxp2 no eran capaces de tales vocalizaciones y sus inexactitudes eran comparables a las deficiencias del habla que ocurren en humanos.
Cantando coral como un ratón
Los ratones pueden simular sus vocalizaciones y enseñárselas entre sí. Biólogos de la Universidad de Duke en Carolina del Norte (EE. UU.) Observaron durante varios meses a dos docenas de roedores con voces de diferentes alturas. Resultó que si se colocan dos machos juntos, ajustarán el tono de sus voces entre sí hasta que canten al unísono. Además, el macho más pequeño ajustará el tono de su voz.
Esta habilidad se llama aprendizaje vocal y es bastante rara en la naturaleza, solo en algunas especies de aves (loros y estorninos), ballenas, delfines, focas, elefantes y murciélagos. Todos estos animales, incluidos los roedores, tienen estructuras cerebrales especializadas y rasgos de comportamiento que les permiten memorizar las canciones de sus parientes. Además, en los ratones, las áreas del cerebro responsables de la vocalización se encuentran en los lóbulos frontales, al igual que en los humanos.
Según Alexander Ivanenko, en el futuro, el estudio de estas estructuras particulares permitirá determinar con precisión el nivel de habilidades cognitivas de los ratones y responder a muchas preguntas sobre el funcionamiento del cerebro humano.
“La arquitectura de la corteza auditiva (la corteza auditiva del cerebro. - Ed.) En ratones está determinada por la estructura de los estímulos percibidos - el ser determina la conciencia. Habiendo entendido una cosa, se puede llegar a entender la otra”, opina el experto.
Alfiya Enikeeva
